Бесцветный ярко красный. Выделение газа Условие образование осадка. Произведение растворимости

Образование газообразного вещества

Na 2 S + 2HCl = H 2 S + 2NaCl

2Na + + S 2- + 2H + + 2Cl - = H 2 S + 2Na + + 2Cl -

Ионно-молекулярное уравнение реакции,

2H + + S 2- = H 2 S - краткая форма уравнения реакции.

1. Образование осадков

с образованием малорастворимых веществ:

а) NaCl + AgNO 3 = NaNO 3 + AgCl

Cl - + Ag + = AgCl - сокращенное ионно-молекулярное уравнение.

Реакции, в которых слабые электролиты или малорастворимые вещества входят в состав как продуктов, так и исходных веществ, протекают, как правило, не до конца, т.е. являются обратимыми. Равновесие обратимого процесса в этих случаях смещено в сторону образования наименее диссоциированных или наименее растворимых частиц .

BaCl 2 + Na 2 SO 4 = BaSO 4 ↓ + 2NaCl

Молекулярное уравнение реакции,

Ba 2+ + 2Cl - + 2Na + + SO= BaSO 4 ↓ + 2Na + + 2Cl -

Ионно-молекулярное уравнение реакции,

Ba 2+ + SO = BaSO 4 ↓ - краткая форма уравнения реакции.

1. Условие образование осадка. Произведение растворимости

Абсолютно нерастворимых веществ нет. Большинство твердых веществ обладают ограниченной растворимостью. В насыщенных растворах электролитов малорастворимых веществ в состоянии динамического равновесия находятся осадок и насыщенный раствор электролита. Например, в насыщенном растворе сульфата бария, находящегося в контакте с кристаллами этого вещества, устанавливается динамическое равновесие:

BaSO 4 (т) = Ba 2+ (р) + SO 4 2- (р).

Для этого равновесного процесса можно написать выражение константы равновесия, учитывая, что концентрация твердой фазы не входит в выражение константы равновесия: Kp =

Эта величина называется произведением растворимости малорастворимого вещества (ПР). Таким образом, в насыщенном растворе малорастворимого соединения произведение концентраций его ионов в степени стехиометрических коэффициентов равно величине произведения растворимости. В рассмотренном примере

ПР BaSO4 = .

Произведение растворимости характеризует растворимость малорастворимого вещества при данной температуре: чем меньше произведение растворимости, тем хуже растворимо соединение. Зная произведение растворимости, можно определить растворимость малорастворимого электролита и содержание его в определенном объеме насыщенного раствора.

В насыщенном растворе сильного малорастворимого электролита произведение концентраций его ионов в степенях, равных стехиометрическим коэффициентам при данных ионах (при данной температуре), есть величина постоянная, называемая произведением растворимости .

Величина ПР характеризует сравнительную растворимость однотипных (образующих при диссоциации одинаковое количество ионов) веществ. Чем больше ПР данного вещества, тем больше его растворимость. Например:

В данном случае наименее растворимым является гидроксид железа (II).

Условие образования осадка :

X · y > ПР(K x A y).

Данное условие достигают введением одноименного иона в систему насыщенный раствор - осадок. Подобный раствор является пересыщенным относительно данного электролита, поэтому из него будет выпадать осадок.

Условие растворения осадка :

X · y < ПР(K x A y).

Это условие достигают, связывая один из ионов, посылаемых осадком в раствор. Раствор в данном случае - ненасыщенный . При введении в него кристаллов малорастворимого электролита они будут растворяться. Равновесные молярные концентрации ионов K y+ и A x- пропорциональны растворимости S (моль/л) вещества K x A y:

X· S и = y· S

ПР = (x· S) x · (y· S) y = x x · y y · S x+y

Полученные выше соотношения позволяют рассчитывать значения ПР по известной растворимости веществ (а, следовательно, и равновесные концентрации ионов) по известным значениям ПР при T = const.

• Задания для самопроверки являются обязательным условием для усвоения материала, к каждому разделу прилагаются тестовые задания по пройденной тематике, которые необходимо решить.
• Решив все задания из раздела, вы увидите свой результат и сможете посмотреть ответы ко всем примерам, что поможет понять какие ошибки вы совершили, и где ваши знания необходимо укрепить!
• Тест представляет собой 10 тестов задания 8, части 1 ЕГЭ, ответы перемешиваются случайным образом, и берутся из созданной нами базы вопросов!
• Постарайтесь получить выше 90% верных ответов, чтобы быть уверенными в своих знаниях!

Если вы занимаетесь с репетитором, то пишите в начале тестирования свое реальное имя! Полагаясь на ваше имя, репетитор найдет пройденное вами тестирование, просмотрит ваши ошибки и учтет ваши пробелы чтобы в дальнейшем их заполнить!

• Пользуйтесь только справочным материалом представленным ниже, если вы хотите проверить закрепление материала!
• После прохождения теста посмотрите ответы к вопросам где вы ошиблись и закрепите материал перед повторным прохождением!

Справочный материал для прохождения тестирования:

Таблица Менделеева

Таблица растворимости

Типы вопросов которые встречаются в данном тесте (ответы на вопросы и полные условия заданий вы можете посмотреть пройдя тест выше до конца. Как решать данные вопросы мы советуем смотреть в нашем ):

• В пробирку с раствором соли X добавили раствор вещества Y. В результате произошла реакция, которую описывает сокращённое ионное уравнение ____. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y, которые могут вступать в описанную реакцию.
• В пробирку с раствором соли X добавили раствор вещества Y. В результате реакции наблюдали выпадение белого осадка. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y, которые могут вступать в описанную реакцию.
• В пробирку с раствором соли калия X добавили раствор вещества Y. В результате произошла реакция, которую описывает следующее сокращённое ионное уравнение: ____. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y, которые могут вступать в описанную реакцию.
• В пробирку с раствором соли X добавили раствор вещества Y. В результате реакции наблюдали выделение бесцветного газа. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y, которые могут вступать в описанную реакцию.
• В пробирку с раствором вещества X добавили раствор кислоты Y. В результате произошла реакция, которую описывает следующее сокращённое ионное уравнение: ____. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y, которые могут вступать в описанную реакцию.
• В пробирку с раствором вещества X добавили раствор соли Y. В результате реакции наблюдали выпадение голубого осадка. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y, которые могут вступать в описанную реакцию.
• В пробирку с твёрдым нерастворимым в воде веществом X добавили раствор вещества Y. В результате реакции наблюдали растворение твёрдого вещества без выделения газа. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y, которые могут вступать в описанную реакцию.
• В пробирку с раствором вещества X добавили раствор соли Y. В результате произошла реакция, которую описывает следующее сокращённое ионное уравнение: ____. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y, которые могут вступать в описанную реакцию.
• В пробирку с раствором вещества X добавили раствор соли Y. В результате реакции наблюдали выпадение бурого осадка. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y, которые могут вступать в описанную реакцию.
• В пробирку с раствором кислоты X добавили раствор вещества Y. В результате произошла реакция, которую описывает следующее сокращённое ионное уравнение. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y, которые могут вступать в описанную реакцию.

1. В пробирку с раситвором соли Х добавили раствор вещества Y. В результате произошла реакция, которую описывает следующее сокращённое ионное уравнение S 2- + 2H + = H 2 S. Из предложенного перечня выберите вещества Х и Y, которые могут вступать в описанную реакцию.

1) сульфид натрия;

2) угольная кислота;

3) хлороводород;

4) сульфид железа (II);

5) сульфит калия;

1. В пробирку с раствором соли Х добавили раствор вещества У. В результате реакции наблюдали выпадение белого осадка,

1) нитрат калия;

2) хлорид бария;

З) хлороводородная кислота;

4) карбонат кальция;

5) серная кислота;

Запишите в таблицу номера выбранных веществ под соответствующими буквами.

1. В пробирку с раствором соли натрия Х добавили раствор вещества У. В результате произошла реакция, которую описывает следующее сокращённое ионное уравнение:

S 2- + Fe 2+ = FeS.

Из предложенного перечня выберите вещества Х и У, которые могут вступать в описанную реакцию.

1) сульфид натрия;

2) сульфит натрия;

3) сероводород;

4) гидроксид железа (II);

5) сульфат железа (II);

Запишите в таблицу номера выбранных веществ под соответствующими буквами.

1. В пробирку с раствором соли Х добавили раствор вещества У. В результате реакции наблюдали выделение бесцветного газа. Из предложенного перечня выберите вещества Х и У, которые могут вступать в описанную реакцию.

1) сульфит калия;

2) гидроксид натрия;

З) сульфат железа(II);

4) хлороводород;

5) нитрат натрия.

Запишите в таблицу номера выбранных веществ под соответствующими буквами.

1. В пробирку с раствором вещества Х добавили раствор кислоты У. В результате произошла реакция, которую описывает следующее сокращённое ионное уравнение: OH — + H + = H 2 O.

Из предложенного перечня выберите вещества Х и У, которые могут вступать в описанную реакцию.

1) сульфид натрия;

2) угольная кислота;

3) серная кислота;

4) гидроксид бария;

5) гидроксид калия.

Запишите в таблицу номера выбранных веществ под соответствующими буквами.

1. В пробирку с раствором вещества Х добавили раствор соли У. В результате реакции наблюдали выпадение голубого осадка. Из предложенного перечня выберите вещества Х и У, которые могут вступать в описанную реакцию.

1) сульфат железа(II);

2) соляная кислота;

3) гидроксид натрия;

4) нитрат кальция;

5) сульфат меди (II).

Запишите в таблицу номера выбранных веществ под соответствующими буквами.

1. В пробирку с твёрдым, нерастворимым в воде веществом Х добавили раствор вещества У. В результате реакции наблюдали растворение твёрдого вещества без выделения газа. Из предложенного перечня выберите вещества Х и У, которые могут вступать в описанную реакцию.

1) карбонат кальция;

2) гидроксид натрия;

З) сульфат бария;

4) серная кислота;

5) оксид меди(II).

Запишите в таблицу номера выбранных веществ под соответствующими буквами.

1. В пробирку с раствором вещества Х добавили раствор соли У. В результате произошла реакция, которую описывает следующее сокращённое ионное уравнение: CO 3 2- + 2H + = H 2 O + CO 2 .

Из предложенного перечня выберите вещества Х и У. которые могут вступать в описанную реакцию.

1) гидрокарбонат кальция;

2) гидроксид кальция;

3) уксусная кислота;

4) серная кислота;

5) карбонат натрия.

Запишите в таблицу номера выбранных веществ под соответствующими буквами.

1. В пробирку с раствором вещества Х добавили раствор соли У. В результате реакции наблюдали выпадение бурого осадка. Из предложенного перечня выберите вещества Х и У, которые могут вступать в описанную реакцию.

1) хлорид меди(II);

2) соляная кислота;

3) гидроксид натрия;

4) нитрат натрия;

5) сульфат железа(III).

Запишите в таблицу номера выбранных веществ под соответствующими буквами.

1. В пробирку с раствором кислоты Х добавили раствор вещества У. В результате произошла реакция, которую описывает следующее сокращённое ионное уравнение: SO 3 2- + 2H + = H 2 O + SO 2 .

Из предложенного перечня выберите вещества Х и У, которые могут вступать в описанную реакцию.

1) сульфат калия;

2) сероводородная кислота;

3) серная кислота;

4) сульфид аммония;

5) сульфит натрия.

Запишите в таблицу номера выбранных веществ под соответствующими буквами.

1. Цинк полностью растворили в концентрированном растворе гидроксида натрия. Образовавшийся прозрачный раствор вещества X выпарили, а затем прокалили. При этом образовалось твердое вещество Y. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y, которые соответствуют приведенному описанию.

1) Na 2 ZnO 2 ;

2) Zn(OH) 2 ;

3) ZnO;

4) Na 2 ;

5) NaOH.

Запишите в таблицу номера выбранных веществ под соответствующими буквами.

1. Раствор хлорида натрия смешали с раствором соли X. Выпавший белый осадок отделили, раствор выпарили, оставшуюся сухую соль прокалили на воздухе, при этом выделился бесцветный газ Y. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y, которые соответствуют приведенному описанию.

1) AgNO 3 ;

2) HNO 3 ;

3) Na 2 CO 3 ;

4) CO 2 ;

5) O 2 .

Запишите в таблицу номера выбранных веществ под соответствующими буквами.

1. Нитрат алюминия прокалили. Полученное в результате твердое вещество X сплавили с избытком гидроксида калия. Полученный плав обработали избытком воды, при этом образовался прозрачный раствор вещества Y. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y, которые соответствуют приведенному описанию.

1) Al;

2) Al 2 O 3 ;

3) KAlO 2 ;

4) K;

5) K 3 AlO 3 .

Запишите в таблицу номера выбранных веществ под соответствующими буквами.

1. Гидроксид железа (II) обратали пероксидом. Полученное бурое вещество Х сплавили с твёрдым гидроксидом калия. Полученный плав, содержащий соль Y, обработали избытком воды, в результате чего вновь получили бурое вещество Х. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y, которые соответствуют приведенному описанию.

1) Fe 2 O 3 ;

2) Fe(OH) 3 ;

3) KFeO 2 ;

4) FeO;

5) K 3 FeO 3 ;

Запишите в таблицу номера выбранных веществ под соответствующими буквами.

1. Гидроксид алюминия сплавили с гидроксидом калия. Полученную соль Х обработали избытком соляной кислоты, при этом образовалось вещество Y. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y, которые соответствуют приведенному описанию.

1) K;

2) KAlO 2 ;

3) K 3 AlO 3 ;

4) AlCl 3 ;

5) Al(ClO 4) 3 ;

Запишите в таблицу номера выбранных веществ под соответствующими буквами.

1. Сульфит калия обработали соляной кислотой. Полученный газ Х поглотили избытком гидроксида кальция, при этом образовалось вещество Y. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y, которые соответствуют приведенному описанию.

1) H 2 S;

2) CaS;

3) Ca(HSO 3) 2 ;

4) SO 2 ;

5) CaSO 3 .

Запишите в таблицу номера выбранных веществ под соответствующими буквами.

1. В одну из пробирок с осадком гидроксида алюминия добавили сильную кислоту X, а в другую – раствор вещества Y. В результате в каждой из пробирок наблюдали растворение осадка. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y, которые могут вступать в описанные реакции.

1) бромоводородная кислота;

2) гидросульфид натрия;

3) сероводородная кислота;

4) гидроксид калия;

5) гидрат аммиака.

Запишите в таблицу номера выбранных веществ под соответствующими буквами.

1. Нитрат серебра прокалили. К образовавшемуся твёрдому остатку X добавили концентрированную азотную кислоту, при этом наблюдали интенсивное выделение газа Y. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y, которые соответствуют приведенному описанию.

1) оксид серебра(I);

2) нитрит серебра;

3) серебро;

4) оксид азота(II);

5) оксид азота(IV).

Запишите в таблицу номера выбранных веществ под соответствующими буквами.

Бромид серебра нагрели с порошком цинка. Полученную соль растворили в воде. В образовавшийся раствор по каплям добавляли раствор гидроксида калия. Сначала происходило выпадение белого осадка X, а затем при добавлении новой порции раствора гидроксида калия – его полное растворение с образованием вещества Y. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y, которые соответствуют приведенному описанию.

1) Ag;

2) ZnBr 2 ;

3) Zn(OH) 2 ;

4) K 2 ZnO 2 ;

5) K 2 .

Запишите в таблицу номера выбранных веществ под соответствующими буквами.

1. Хлорид фосфора(V) внесли в избыток раствора гидроксида бария. Выпавший осадок X отделили, высушили и прокалили с песком и углём, при этом образовалось вещество Y. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y, которые соответствуют приведенному описанию.

1) Ba 3 (PO 4) 2 ;

2) BaHPO 4 ;

3) BaCl 2 ;

4) CO 2 ;

5) CO.

Запишите в таблицу номера выбранных веществ под соответствующими буквами.

1. Дихромат натрия прореагировал с гидроксидом натрия. Полученное вещество X обработали серной кислотой, из образовавшегося раствора выделили вещество Y оранжевого цвета. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y, которые соответствуют приведенному описанию.

1) Na 2 Cr 2 O 7 ;

2) Na 2 CrO 4 ;

3) NaCrO 2 ;

4) Na 3 ;

5) Na 2 SO 4 .

Запишите в таблицу номера выбранных веществ под соответствующими буквами.

1. Сульфат меди(II) добавили к раствору хлорида бария. Выпавший осадок X отфильтровали. К оставшемуся раствору добавили иодид калия, при этом наблюдали образование осадка Y и изменение цвета раствора. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y, которые соответствуют приведенному описанию.

1) BaSO 3 ;

2) BaSO 4 ;

3) CuI 2 ;

4) CuI;

5) KCl;

Запишите в таблицу номера выбранных веществ под соответствующими буквами.

1. В пробирку с раствором щёлочи (вещество X) добавили раствор вещества Y. В результате произошла реакция, которую описывает сокращённое ионное уравнение OH – + H + = H 2 O. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y, которые могут вступать в описанную реакцию.

1) сульфид калия;

2) угольная кислота;

3) серная кислота;

4) гидроксид бария;

5) гидроксид натрия.

Запишите в таблицу номера выбранных веществ под соответствующими буквами.

1. В результате взаимодействия раствора сульфата меди(II) с железом образовалась соль X. Эту соль нагрели с концентрированной серной кислотой, в результате чего образовалась новая соль Y. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y, которые соответствуют приведенному описанию.

1) FeS;

2) CuS;

3) FeSO 4 ;

4) FeSO 3 ;

5) Fe 2 (SO 4) 3 .

Запишите в таблицу номера выбранных веществ под соответствующими буквами.

1. К раствору хлорида железа(III) прилили раствор сульфида натрия, в результате чего выпал осадок. На полученный осадок подействовали раствором серной кислоты, при этом часть осадка X растворилась. Нерастворившаяся часть осадка Y имела жёлтый цвет. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y, которые соответствуют приведенному описанию.

1) FeS;

2) Fe(OH) 2 ;

3) Fe 2 S 3 ;

4) S;

5) Fe(OH) 3 .

Запишите в таблицу номера выбранных веществ под соответствующими буквами.

1. Хлорид железа(III) добавили к раствору гидроксида натрия, при этом выпал осадок X. Осадок отделили и растворили в иодоводородной кислоте. При этом образовалось вещество Y. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y, которые соответствуют приведенному описанию.

1) Fe(OH) 2 ;

2) Fe(OH) 3 ;

3) FeI 3 ;

4) I 2 ;

5) NaCl;

Запишите в таблицу номера выбранных веществ под соответствующими буквами.

1. Через раствор гидроксида натрия пропустили избыток углекислого газа. Полученное при этом вещество X выделили из раствора, высушили и прокалили. При это образовалось твердое вещество Y. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y, которые соответствуют приведенному описанию.

1) Na 2 CO 3 ;

2) NaHCO 3 ;

3) HCOONa;

4) Na 2 O 2 ;

5) Na 2 O.

Запишите в таблицу номера выбранных веществ под соответствующими буквами.

В одну пробирку с раствором хлорида меди(II) добавили вещество X, и в результате реакции наблюдали образование осадка красного цвета. В другую пробирку с раствором хлорида меди(II) добавили раствор вещества Y. В результате реакции образовалась нерастворимая соль. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y, которые могут вступать в описанные реакции.

1) цинк;

2) оксид цинка;

3) бромид калия;

4) фторид серебра;

5) серебро.

Запишите в таблицу номера выбранных веществ под соответствующими буквами.

1. В одну из пробирок с раствором сульфата железа (III) добавили несколько капель раствора соли X, а в другую – раствор вещества Y. В результате в каждой из пробирок наблюдалось выпадение бурого осадка. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y, которые могут вступать в описанные реакции.

1) BaCl 2 ;

2) NH 3 ;

3) Cu(OH) 2 ;

4) K 2 CO 3 ;

5) AgNO 3 ;

Запишите в таблицу номера выбранных веществ под соответствующими буквами.

1. К одной из пробирок с соляной кислотой добавили раствор соли Х, а к другой – вещество Y. В результате в каждой из пробирок наблюдалось выделение бесцветного газа без запаха. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y, которые могут вступать в описанные реакции.

Решение задач части С2

1. Смесь двух газов, не имеющих цвета и запаха А и Б пропустили при нагревании над катализатором, содержащим железо. Образующийся газ В пропустили в раствор бромоводородной кислоты, произошла реакция нейтрализации. Раствор выпарили и остаток нагрели с едким кали, в результате выделился бесцветный газ В с резким запахом. При сжигании газа В на воздухе образуются вода и газ А. Напишите уравнение описанных реакций.

Решение

Нейтрализовать раствор кислоты можно веществом, проявляющим основные свойства. Так как при нагревании продукта реакции с едким кали выделился газ с резким запахом и газ, обладающий основными свойствами, то этот газ - аммиак NH 3.

1 уравнение - синтез аммиака из азота и водорода;

2 уравнение - нейтрализация кислоты;

3 уравнение - качественная реакция на аммиак со щелочью;

4 уравнение - горение аммиака на воздухе, при этом выделяется азот

Газы - N 2, H 2 и NH 3.

1) N 2 + 3H 2 ↔ 2NH 3

2) NH 3 + HВr = NH 4 Br

3) NH 4 Br + КOH = КBr + H 2 O + NH 3

4) 4NH 3 + 3O 2 = 2N 2 + 6 H 2 O

2. Сернистый газ пропустим через раствор перекиси водорода. Выпарили воду и к остатку добавили магниевую стружку. Выделяющийся газ пропустили через раствор медного купороса. Выпавший осадок чёрного цвета отделили и подвергли обжигу. Напишите уравнение описанных реакций.

Решение

В сернистом газе степень окисления серы +4. Следовательно, он может быть и окислителем, и восстановителем. С сильным окислителем сера будет восстановителем и повысит степень окисления до +6 (т.е. образуется H 2 SO 4 ) (1 уравнение).

После выпаривания H 2 O образуется концентрированная серная кислота, которая, взаимодействуя с Мg(активный металл) даст сероводород (2). Сульфат меди - II, реагируя с сероводородом, даст сульфид меди - осадок чёрного цвета (3). При обжиге сульфидов образуются оксид серы (IV) и оксид металла (4).

1) SO 2 + H 2 O 2 = H 2 SO 4

2) 5H 2 SO 4 конц. + 4Mg = 4MgSO 4 + H 2 S + 4H 2 O

3) H 2 S + CuSO 4 = CuS↓ + H 2 SO 4

4) 2CuS + 3O 2 = 2CuO + 2SO 2

3. При обжиге некоторого минерала А, состоящего из 2-х элементов, образуется газ, имеющий резкий запах и обесцвечивающий бромную воду с образованием в растворе двух сильных кислот. При взаимодействии вещества Б, состоящего из тех же элементов, что и минерал А, но в другом соотношении, с концентрированной соляной кислотой выделяется газ с запахом «тухлых яиц». При взаимодействии газов друг с другом образуются простое вещество жёлтого цвета и вода. Напишите уравнения описанных реакций.

Решение

Так как при действии на вещество Б соляной кислоты выделяется сероводород H 2 S (газ с запахом «тухлых яиц») (уравнение 3), то оба минерала являются сульфидами. В процессе производства серной кислоты изучается обжиг пирита FeS 2 (1). SO 2 – газ с резким запахом проявляет свойства восстановителя и реагируя с бромной водой даёт две кислоты: серную и бромоводородную (2). При взаимодействии сернистого газа (окислитель) и сероводорода (восстановитель) образуется сера - простое вещество жёлтого цвета (4).

1) 4FeS 2 + 11O 2 = 2Fe 2 O 3 + 8SO 2

2) SO 2 + Br 2 + 2H 2 O = H 2 SO 4 + 2HBr

3) FeS + 2HCl = FeCl 2 + H 2 S

4) SO 2 + 2H 2 S = 3S↓ + 2H 2 O

4. Азотную кислоту нейтрализовали пищевой содой, раствор выпарили и остаток прокалили. Образовавшееся вещество внесли в подкисленный серной кислотой раствор перманганата калия, при этом раствор обесцветился. Азотосодержащий продукт реакции поместили в раствор едкого натра и добавили цинковую пыль, при этом выделился газ с резким характерным запахом. Напишите уравнения описанных реакций.

Решение

После нейтрализации раствора образуется нитрат натрия (1). Нитраты, образованные металлами, стоящими в ряду напряжения левее Mg, разлагаются с образованием нитритов и кислорода (2). Перманганат калия KMnO 4 , имеющий розовую окраску, является сильным окислителем в кислой среде и окисляет натрий до нитрата NaN +5 O 3 , сам восстанавливается до Mn +2 (бесцветного) (3). При взаимодействии цинка с раствором щёлочи выделяется атомарный водород, который является очень сильным восстановителем, поэтому нитрат натрия NaN +5 O 3 восстанавливается до аммиака N -3 H 3 (4).

1) HNO 3 + NaHCO 3 = NaNO 3 + H 2 O + CO 2

2) 2 NaNO 3 = 2NaNO 2 + O 2

3) 5NaNO 2 + 2KMnO 4 + 3H 2 SO 4 = 5NaNO 3 + K 2 SO 4 + 2MnSO 4 + 3H 2 O

4) NaNO 3 + 4Zn+ 7NaOH + 6H 2 O = NH 3 +4Na 2 Zn(OH) 4

5. Неизвестный металл сожгли в кислороде. Продукт реакции, взаимодействуя с углекислым газом, образует два вещества: твердое, которое взаимодействует с раствором соляной кислоты с выделением углекислого газа, и газообразное простое вещество, поддерживающее горение. Напишите уравнения описанных реакций.

Решение

Газ, поддерживающий горение - кислород (4). При сгорании металлов в кислороде могут образовываться оксиды и пероксиды. Оксиды дадут только одно вещество при взаимодействии с углекислым газом - соль карбонат, поэтому берем щелочной металл, натрий, который образует пероксид (1). При взаимодействии с углекислым газом образуется соль и выделяется кислород (2). Карбонат с кислотой даёт углекислый газ (3).

1) 2Na + O 2 = Na 2 O 2

2) 2Na 2 O 2 + 2CO 2 = 2Na 2 CO 3 + O 2

3) Na 2 CO 3 + 2HCl = 2NaCl + H 2 O + CO 2

4) O 2 +C = CO 2.

6. Гидроксид трёхвалентного хрома обработали соляной кислотой. В полученный раствор добавили поташ, выделившийся осадок отделили и внесли в концентрированный раствор едкого кали, в результате осадок растворился. После добавления избытка соляной кислоты был получен раствор зелёного цвета. Напишите уравнения описанных реакций.

Решение

Гидроксид хрома Сr(OH) 3 - амфотерен. С соляной кислотой даст CrCl 3 (1), соль образована слабым основанием и сильной кислотой, поэтому будет подвергаться гидролизу по катиону. Поташ - карбонат калия K 2 CO 3 образован сильным основанием и слабой кислотой, подвергается гидролизу по аниону. Две соли взаимно усиливают гидролиз друг друга, поэтому гидролиз идёт до конца: до образования Cr(OH) 3 и CO 2 (2). Cr(OH) 3 в избытке щелочи даёт гексагидроксохромит калия K 3 Cr(OH) 6 (3). При действии избытка сильной кислоты образуются две соли (4).

1) Cr(OH) 3 + 3HCl = CrCl 3 + 3H 2 O

2) CrCl 3 + 3K 2 CO 3 + 3H 2 O = 2Cr(OH) 3 ↓ + 3CO 2 + 6KCl

3) Cr(OH) 3 + 3KOH конц. = K 3 Cr(OH) 6

4) K 3 Cr(OH) 6 + 6HCl = CrCl 3 + 3KCl + 6H 2 O.

7. Продукт взаимодействия лития с водородом обработали водой. Выделившийся газ смешали с избытком кислорода и при нагревании пропустили над платиновым катализатором; образовавшаяся газовая смесь имела бурый цвет. Напишите уравнения описанных реакций.

Решение

При взаимодействии азота и лития образуется нитрид лития (1), который разлагается водой с выделением аммиака (2). Аммиак окисляется кислородом в присутствии платинового катализатора до оксида азота (II), не имеющего цвета (3). Образование бурого газа NO 2 из NO происходит самопроизвольно (4).

1) 6Li + N 2 = 2Li 3 N

2) Li 3 N + 3H 2 O = 3LiOH + NH 3

3) 4NH 3 + 5O 2 = 4NO + 6H 2 O

4) 2NO + O 2 = 2NO 2 .

8. Силицид магния обработали раствором хлороводородной кислоты и выделяющийся газ сожгли. Твёрдый продукт реакции смешали с кальцинированной содой, смесь нагрели до плавления и выдержали некоторое время. После охлаждения продукт реакции (используется под названием «жидкое стекло») растворили в воде и обработали раствором серной кислоты. Напишите уравнения описных реакций.

Решение

При взаимодействии силицида магния с соляной кислотой образуется газ силан (1). Он самовоспламеняется на воздухе, образуя оксид кремния (твёрдое вещество) и воду (2). При сплавлении оксида кремния со щёлочью или содой образуется силикат натрия («жидкое стекло») (3). Серная кислота, как более сильная, вытесняет слабую кремниевую кислоту из раствора, которая нерастворима в воде (4).

1) Mg 2 Si + 4HCl = 2MgCl 2 + SiH 4

2) 2SiH 4 + 2O 2 = SiO 2 + 2H 2 O

3) SiO 2 + Na 2 CO 3 = Na 2 SiO 3 + CO 2

4) Na 2 SiO 3 + H 2 SO 4 = Na 2 SO 4 + H 2 SiO 3 ↓.

9. При нагревании вещества оранжевого цвета оно разлагается; среди продуктов разложения - бесцветный газ и твёрдое вещество зелёного цвета. Выделившийся газ реагирует с литием даже при небольшом нагревании. Продукт последней реакции взаимодействует с водой, при этом выделяется газ с резким запахом, который может восстанавливать металлы, например медь, из их оксидов. Напишите уравнения описанных реакций.

Решение

Газ с резким запахом, который сможет восстанавливать металлы из их оксидов (уравнение 4) - аммиак (уравнение 3). Вещество оранжевого цвета, которое разлагается с выделением азота (бесцветный газ) и образованием твёрдого вещества зелёного цвета Cr 2 O 3 - дихромат аммония (NH 4 ) 2 Cr 2 O 7 (уравнение 1), при взаимодействии нитрида лития с водой выделяется аммиак (3).

1) (NH 4 ) 2 Cr 2 O 7 = t N 2 + 4H 2 O + Cr 2 O 3

2) N 2 + 6Li = 2Li 3 N

3) Li 3 N + 3H 2 O = 3LiOH + NH 3

4) 2NH 3 + 3CuO = N 2 + 3Cu + 3H 2 O.

10. Неизвестное вещество красного цвета нагрели в хлоре и продукт реакции растворили в воде. В полученный раствор добавили щёлочи, выпавший осадок голубого цвета отфильтровали и прокалили. При нагревании продукта прокаливания, который имеет чёрный цвет, с коксом было получено исходное вещество красного цвета. Напишите уравнения описанных реакций.

Решение

Металл красного цвета - медь. При нагревании с хлором образуется хлорид меди-II СuСl 2 (1). При добавлении к раствору щёлочи выпадает студенистый осадок голубого цвета Cu(OH) 2 - гидроксид меди-II (2). При нагревании он разлагается на оксид меди-II чёрного цвета (3). При нагревании оксида с коксом (С) восстанавливается медь.

1) Cu + Cl 2 = CuCl 2

2) CuCl 2 + 2NaOH = Cu(OH) 2 ↓ + 2NaCl

3) Cu(OH) 2 = CuO + H 2 O

4) CuO + C = Cu + CO.

11. Соль, полученную при взаимодействии оксида цинка с серной кислотой, прокалили при 800 о С. Твёрдый продукт реакции обработан концентрированным раствором щёлочи и через полученный раствор пропустили углекислый газ. Напишите уравнения реакций описанных превращений.

Решение

При взаимодействии оксида цинка с серной кислотой получается соль сульфат цинка ZnSO 4 (1). При высоких температурах сульфаты многих металлов разлагаются с образованием оксида металла, сернистого газа и кислорода (2). Оксид цинка амфотерен, поэтому взаимодействует со щёлочью, образуя тетрагидроксоцинкат натрия Na 2 Zn(OH) 4 (3). При пропускании в воду углекислого газа образуется угольная кислота, которая разрушает комплекс, и образуется осадок гидроксида цинка (4).

1) ZnO + H 2 SO 4 = ZnSO 4 + H 2 O

2) 2ZnSO 4 = 2ZnO + SO 2 + O 2

3) ZnO + 2NaOH + H 2 O = Na 2 Zn(OH) 4

4) Na 2 Zn(OH) 4 + CO 2 = Na 2 CO 3 + Zn(OH) 2 ↓ + H 2 O.

12. В раствор нитрата ртути-II добавили медную стружку. Раствор профильтровали и фильтрат по каплям приливали к раствору, содержащему едкий натр и гидроксид аммония. При этом наблюдали кратковременное образование осадка, который растворялся с образованием раствора ярко-синего цвета. При добавлении в полученный раствор избытка раствора серной кислоты происходило изменение цвета. Напишите уравнение описанных реакций.

Решение

Медь стоит в ряду напряжений металлов левее ртути, поэтому вытесняет её из раствора соли (1). При добавлении к щёлочи раствора нитрата меди-II образуется нерастворимый гидроксид меди-II Cu(OH) 2 (2), который растворяется в избытке аммиака, образуя комплексное соединение ярко-синего цвета Сu(NH 3 ) 4 (OH) 2 (3). При добавлении серной кислоты оно разрушается, и раствор приобретает голубую окраску (4).

1) Hg(NO 3 ) 2 + Cu = Ng + Cu(NO 3 ) 2

2) Cu(NO 3 ) 2 + 2KOH = Cu(OH) 2 ↓ + 2KNO 3

3) Cu(OH) 2 + 4NH 4 OH = Cu(NH 3 ) 4 (OH) 2 + 4H 2 O

4) Cu(NH 3 ) 4 (OH) 2 + 5H 2 SO 4 = CuSO 4 + 4NH 4 HSO 4 + 2H 2 O

бразуется кислая соль, т.к. избыток кислоты.

13. Красный фосфор сожгли в атмосфере хлора и к продукту реакции добавили несколько капель воды. Выделяющееся вещество растворили в избытке воды, в полученный раствор добавили железный порошок, и газообразный продукт реакции пропустили над нагретой, окисленной до оксида двухвалентной меди, медной пластинкой. Напишите уравнения реакций описанных превращений.

Решение

При горении фосфора в избытке хлора образуется хлорид фосфора-V PCl 5 (1). При гидролизе небольшим количеством воды выделяется хлороводород и образуется метафосфорная кислота (2). Железо вытесняет водород из растворов кислот (3). Водород восстанавливает металлы из их оксидов (4).

1) 2P + 5Cl 2 = 2PCl 5

2) PCl 5 + 3H 2 O = HPO 3 + 5HCl

3) Fe + 2HCl = FeCl 2 + H 2

4) CuO + H 2 = t Cu + H 2 O.

14. Вещество, полученное при нагревании железной окалины в атмосфере водорода, внесли в горячую концентрированную серную кислоту и нагрели. Полученный раствор выпарили, остаток растворили в воде и обработали раствором хлорида бария. Раствор профильтровали и в фильтрат внесли медную пластинку, которая через некоторое время растворилась. Напишите уравнения описанных реакций.

Решение

При нагревании оксидов металлов, в частности железной окалины Fe 3 O 4 , с водородом происходит восстановление металлов (1). Железо не реагирует с концентрированной серной кислотой при нормальных условиях, но при нагревании - растворяется (2). Сульфат железа-III с хлоридом бария образует осадок сульфата бария (30. Хлорид железа-III проявляет свойства окислителя и растворяет медь (4).

1) Fe 3 O 4 + 8H 2 = 3Fe + 4H 2 O

2) 2Fe + 6H 2 SO 4конц.(гор.) = Fe 2 (SO 4 ) 3 + 3SO 2 + 6H 2 O

3) Fe 2 (SO 4 ) 3 + 3BaCl 2 = 3BaSO 4 ↓ + 2FeCl 3

4) 2FeCl 3 + Cu = 2FeCl 2 + CuCl 2 .

15. Негашеную известь прокалили с избытком кокса. Продукт реакции после обработки водой используется для поглощения сернистого и углекислого газов. Напишите уравнения описанных реакций.

Решение

Прокаливание негашеной извести с коксом - промышленный способ получения карбида кальция (1). При гидролизе карбида кальция выделяется ацетилен и образуется гидроксид кальция (2), который может реагировать с кислотными оксидами (3, 4).

1) CaO + 3C = CaC 2 + CO

2) CaC 2 + 2H 2 O = Ca(OH) 2 ↓ + C 2 H 2

3) Ca(OH) 2 + SO 2 = CaSO 3 ↓ + H 2 O

4) Ca(OH) 2 + CO 2 = CaCO 3 ↓ + H 2 O.

16. Над поверхностью налитого в колбу раствора едкого натра пропускали электрические разряды, при этом воздух в колбе окрашивался в бурый цвет, который исчезал через некоторое время. Полученный раствор осторожно выпарили и установили, что твёрдый остаток представляят собой смесь двух солей. При нагревании этой смеси выделяется газ и остаётся единственное вещество. Напишите уравнения описанных реакций.

Решение

При электрических разрядах азот вступает в реакцию с кислородом с образованием бесцветного газа оксида азота (1), который самопроизвольно быстро окисляется кислородом воздуха до оксида азота-IV бурого цвета (2). Оксид азота-IV, растворяясь в щелочи, образует две соли - нитрат и нитрит, т.к. является ангидридом двух кислот (3). При нагревании нитрат разлагается с образованием нитрита и выделением кислорода (4).

1) N 2 + O 2 = 2NO

2) 2NO + О 2 = 2NO 2

3) 2NO 2 + 2NaOH = NaNO 3 + NaNO 2 + H 2 О

4) 2NaNO 3 = 2NaNO 2 + O 2 .

17. К пиролюзиту осторожно прибавили раствор соляной кислоты. Выделяющийся газ пропустили в химический стакан, наполовину наполненный холодным раствором едкого кали. После окончания реакции стакан накрыли картонкой и оставили на свету; через некоторое время внесли тлеющую лучинку, которая ярко вспыхнула. Напишите уравнения описанных реакций.

Решение

Взаимодействие соляной кислоты с пиролюзитом MnO 2 - лабораторный способ получения хлора (1). Хлор в холодном растворе гидроксида калия даёт две соли хлорид и гипохлорит калия (2). Гипохлорит - неустойчивое вещество и при освещении разлагается с выделением кислорода (3), образование которого доказывают с помощью вспыхнувшей лучинки (4).

1) MnO 2 + 4HCl = Cl 2 + MnCl 2 + 2H 2 O

2) Cl 2 + 2KOH = KCl + KClO + H 2 O

3) 2KClO = 2KCl + O 2

4) C + O 2 = CO 2 .