2. які з наведених реакцій можна віднести до окисно- відновних? складіть рівняння, назвіть окисники та відновники, для одного складіть електронний : a) cuo + h2so4 - б) cu + o2 - в) к,0 + h,0 - г) k+ hci -
1) При смешивании растворов сульфата алюминия Al₂(SO₄)₃ и сульфида калия K₂S можно было бы ожидать выпадения осадка сульфида алюминия Al₂S₃. Однако на самом деле выпадает осадок гидроксида алюминия Al(OH)₃. Это связано с тем, что в растворе протекают реакции гидролиза и по катиону, и по аниону - образуются слабо диссоциирующие вещества. И гидролиз идет необратимо: Молекулярное уравнение: Al₂(SO₄)₃ + 3 K₂S + 6 H₂O = 2 Al(OH)₃↓ + 3 H₂S↑ + 3 K₂SO₄ Молекулярно-ионное уравнение: 2 Al³⁺ + 3 SO₄²⁻ + 6 K⁺ + 3 S²⁻ + 6 H₂O = 2 Al(OH)₃↓ + 3 H₂S↑ + 6 K⁺ + 3 SO₄²⁻ Краткое молекулярно-ионное уравнение: 2 Al³⁺ + 3 S²⁻ + 6 H₂O = 2 Al(OH)₃↓ + 3 H₂S↑
2) а) CaCl₂ эл.ток ---> Ca (OH)₂ + H₂↑ + Cl₂↑ На катоде восстановление: 2 H₂O + 2 e⁻ = 2 OH⁻ + H₂↑ Катион кальция не восстанавливается, потому что кальций - слишком активный металл, он намного левее водорода (и марганца) в ряду напряжений металлов. Других катионов в растворе практически нет (концентрацией ионов водорода можно пренебречь, поскольку среда нейтральная). Поэтому восстанавливаются молекулы воды с образованием водорода и гидроксид-ионов. На аноде окисление: 2 Cl⁻ - 2e⁻ = Cl₂↑ Окисляются хлорид-ионы (как анионы бескислородной кислоты )до свободного хлора. Молекулярно-ионное уравнение: Ca²⁺ + 2 Cl⁻ + 2 H₂O = Ca²⁺ + H₂↑ + 2 OH⁻ + Cl₂↑ Молекулярное уравнение: CaCl₂ + 2 H₂O = Ca(OH)₂ + + H₂↑ + Cl₂↑
б) KOH - - - эл. ток - - -> KOH + O₂↑ + H₂↑ На катоде восстановление: 2 H₂O + 2 e⁻ = 2 OH⁻ + H₂↑ Катион калия не восстанавливается, потому что калий - слишком активный металл, он намного левее водорода (и марганца) в ряду напряжений металлов. Других катионов в растворе практически нет (концентрацией ионов водорода можно пренебречь, поскольку среда щелочная). Поэтому восстанавливаются молекулы воды с образованием водорода и гидроксид-ионов. На аноде окисление: 2 H₂O - 4e⁻ = 4 H⁺ + O₂↑ Окисляются молекулы воды до ионов водорода и свободного кислорода. Гидроксид-ионы, как анионы кислородсодержащих кислот обычно на аноде не окисляются на инертных электродах. Молекулярно-ионное уравнение: K⁺ + OH⁻ + 6 H₂O = K⁺ + OH⁻ + 4 OH⁻ + 2 H₂↑ + 4H⁺ + O₂↑ Молекулярное уравнение: 6 H₂O = 4 OH⁻ + 2 H₂↑ + 4H⁺ + O₂↑ 6 H₂O = 4 H₂O + 2 H₂↑ + O₂↑ 2 H₂O = 2 H₂↑ + O₂↑
m(p-pa HCl) = 65 г
ω(HCl) = 20% или 0,2
m(Zn)=15 г
Найти:
V(H₂) - ?
Решение:
m(HCl) = m(p-pa HCl)×ω(HCl) = 65 г×0,2 = 13 г
∨(HCl) = m(HCl)/M(HCl)
M(HCl) = 36,5 г/моль
∨(HCl) = 13 г/36,5 г/моль = 0,356 моль
∨(Zn) = m(Zn)/M(Zn)
M(Zn) = 65 г/моль
∨(Zn)=15 г/65 г/моль = 0,231 моль
Zn + 2HCl = ZnCl₂ + H₂↑
Из уравнения реакции: ∨(Zn):∨(HCl)=1:2, а по условию
∨(Zn):∨(HCl) = 0,231:0,356=1:1,54, то есть соляная кислота взята в недостатке
Согласно уравнению реакции
∨(H₂)=¹/₂∨(HCl) = 0,5×0,356 моль = 0,178 моль
Vm=22,4 л/моль
V(H₂) = Vm*∨(H₂) = 22,4 л/моль×0,178 моль ≈ 4 л
ответ: 4 л