В результате взаимодействия иодоводорода с серной кислотой (HI + H2SO4 = ?) происходит образование свободного йода, воды и выделение газа – сероводорода. Молекулярное уравнение реакции имеет вид:
[8HI + H_2SO_4 \rightarrow 4I_2 + H_2S + 4H_2O.\]
Запишем ионные уравнения, учитывая, что вещества, газы и вода на ионы не распадаются, т.е. не диссоциируют.
[ 8H^{+} + 8I^{-} + 2H^{+} + SO_4^{2-} \rightarrow 4I_2 + H_2S + 4H_2O;\]
[ 10H^{+} + 8I^{-} + SO_4^{2-} \rightarrow 4I_2 + H_2S + 4H_2O.\]
Первое уравнение называют полным ионным, а второе – сокращенным ионным.
Сероводород в обычных условиях представляет собой бесцветный газ с характерным запахом гниющего белка. Он немного тяжелее воздуха и горит голубоватым пламенем, образуя диоксид серы и воду:
[2H_2S + 3O_2 \rightarrow 2H_2O + 2SO_2.\]
Сероводород легко воспламеняется; смесь его с воздухом взрывает. Очень ядовит. При 20^{0}C один объем воды растворяет 2,5 объема сероводорода. Раствор сероводорода в воде называется сероводородной водой.
Сероводород – сильный восстановитель. При действии сильных окислителей он окисляется до диоксида серы или до серной кислоты; глубина окисления зависит от условий: температуры, рН раствора, концентрации окислителя. Например, реакция с хлором обычно протекает до образования серной кислоты:
[H_2S + 4Cl_2 + 4H_2O \rightarrow H_2SO_4 + 8HCl.\]
Средние соли сероводорода называют сульфидами.
При высокой температуре сера взаимодействует с водородом, образуя газ сероводород.
Практически сероводород обычно получают действием разбавленных кислот на сернистые металлы, например на сульфид железа:
[FeS + 2HCl \rightarrow FeCl_2 + H_2S.\]
1.
а) Fe(OH)2 -> FeO + H2O;
Реакция разложения.
б) 2HCl + Na2O -> 2NaCl + H2O;
Реакция обмена
в) 2KBr + CL2 -> 2KCl + Br2;
Реакция замещения.
г) 2Zn + O2 -> 2ZnO
Реакция соединения.
2.
а) гидроксид меди (II) -> оксид меди (II) + вода;
Cu(OH)2 -> CuO + H2O
Реакция разложения.
б) хлорид бария + сульфат натрия -> сульфат бария + хлорид натрия;
BaCl2 + Na2SO4 -> BaSO4⬇️ + 2NaCl
Реакция обмена.
в) серная кислота + магний -> сульфат магния + водород;
H2SO4 + Mg -> MgSO4 + H2
Реакция замещения.
г) оксид углерода (IV) + вода = угольная кислота;
CO2 + H2O -> H2CO3
Реакция соединения.
3.
а) гидроксид цинка -> оксид цинка + вода;
Zn(OH)2 -> ZnO + H2O
Реакция разложения.
б) нитрат бария + сульфат калия -> сульфат бария + нитрат калия;
Ba(NO3)2 + K2SO4 -> BaSO4⬇️ + 2KNO3
Реакция обмена.
в) соляная кислота + магния -> хлорид магния + водород;
2HCI + Mg -> MgCl2 + H2⬆️
Реакция замещения.
г) оксид азота (V) + вода -> азотная кислота;
N2O5 + H2O -> 2HNO3
Реакция соединения.
1.
Дано:
m(Mg)=12 г
V(H2)-?
1 Уравнение реакции:
Mg + 2HCI -> MgCl2 + H2⬆️
2 Найдем количество магния:
n=m/M
M(Mg)=24 г/моль
n(Mg)=12/24=0.5 моль
3 По уравнению:
n(H2)=n(Mg)=0.5 моль
4 Найдем объем водорода:
V=n×Vm
Vm=22.4 л/моль
V(H2)=0.5×22.4=11.2 л
ответ: 11.2 л
2.
Дано:
m(Zn)=40 г
w(примеси)=10%
V(H2)-?
1 Уравнение реакции:
Zn + 2HCI -> ZnCl2 + H2⬆️
2 Найдем массу чистого цинка:
w(Zn)=100%-10%=90%
m(Zn)=40×(90/100)=36 г
3 Найдем количество цинка:
n=m/M
M(Zn)=65 г/моль
n(Zn)=36/65=0.5538 моль
4 По уравнению:
n(H2)=n(Zn)=0.5538 моль
5 Найдем объем водорода:
V=n×Vm
Vm=22.4 л/моль
V(H2)=0.5538×22.4=12.4 л
ответ: 12.4 л.
3.
P->P2O5->H3PO4
4P + 5O2 -> 2P2O5
P2O5 + 3H2O -> 2H3PO4
