Дихромат калия и соляная кислота


Сложные задания на ОВР в соответствии с форматом 2018.

Задание №1

Для выполнения заданий 30, 31 используйте следующий перечень веществ:

перманганат калия, гидрокарбонат калия, сульфит натрия, сульфат бария, гидроксид калия. Допустимо использование водных растворов веществ.

Из предложенного перечня веществ выберите вещества, между которыми возможна окислительно-восстановительная реакция, и запишите уравнение этой реакции. Составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель.

Решение

Вариант ответа:

Na2SO3 + 2KMnO4 + 2KOH = Na2SO4 + 2K2MnO4 + H2O

2 | Mn+7 + ē → Mn+6

7 | S+4 – 2ē → S+6

Сера в степени окисления +4 (или сульфит натрия) является восстановителем.

Марганец в степени окисления +7 (или перманганат калия) – окислителем.

Задание №2

Для выполнения заданий 30, 31 используйте следующий перечень веществ:

гидрокарбонат натрия, алюминат натрия, бромид калия, углекислый газ, концентрированная серная кислота.

Из предложенного перечня веществ выберите вещества, между которыми возможна окислительно-восстановительная реакция, и запишите уравнение этой реакции. Составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель.

Решение

Первый вариант ответа:

2KBr(тв.) + 3H2SO4(конц.) → 2KHSO4 + Br2 + SO2↑ + 2H2O

1| 2Br-1 - 2ē → Br2

1| S+6 + 2ē → S+4

Сера в степени окисления +6 (или серная кислота) является окислителем

Бром в степени окисления -1 (или бромид калия) является восстановителем

Второй вариант ответа:

2KBr(тв.) + 2H2SO4(конц.) → K2SO4 + Br2 + SO2↑ + 2H2O

1| 2Br-1 - 2ē → Br2

1| S+6 + 2ē → S+4

Сера в степени окисления +6 (или серная кислота) является окислителем

Бром в степени окисления -1 (или бромид калия) является восстановителем

Задание №3

Для выполнения заданий 30, 31 используйте следующий перечень веществ:

азот, хлороводород, оксид фосфора (V), диоксид марганца, ацетат калия.

Из предложенного перечня веществ выберите вещества, между которыми возможна окислительно-восстановительная реакция, и запишите уравнение этой реакции. Составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель.

Решение

Вариант ответа:

4HCl + MnO2 = MnCl2 + Cl2 + 2H2O

1 | Mn+4 + ē → Mn+2

1 | 2Cl-1 – 2ē →  Cl02

Хлор в степени окисления -1 (или соляная кислота) является восстановителем.

Марганец в степени окисления +4 (или диоксид марганца) – окислителем.

Задание №4

Для выполнения заданий 30, 31 используйте следующий перечень веществ:

серная кислота, гидроксид натрия, оксид серы (VI), бром, силикат натрия. Допустимо использование водных растворов веществ.

Из предложенного перечня веществ выберите вещества, между которыми возможна окислительно-восстановительная реакция, и запишите уравнение этой реакции. Составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель.

Решение

Первый вариант ответа:

6NaOH + 3Br2 = 5NaBr + NaBrO3 + 3H2O (при нагревании)

5 | Br02 + 2ē → 2Br-1

1 | Br02 – 10ē → 2Br+5

Бром в степени окисления 0 (или Br2) является и окислителем, и восстановителем.

Второй вариант ответа:

2NaOH + Br2 = NaBrO + NaBr + H2O (на холоде)

1 | Br02 + 2ē → 2Br-1

1 | Br02 – 2ē → 2Br+1

Бром в степени окисления 0 (или Br2) является и окислителем, и восстановителем.

Задание №5

Для выполнения заданий 30, 31 используйте следующий перечень веществ:

углекислый газ, сульфат натрия, бром, бромоводород, сульфит калия. Допустимо использование водных растворов веществ.

Из предложенного перечня веществ выберите вещества, между которыми возможна окислительно-восстановительная реакция, и запишите уравнение этой реакции. Составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель.

Решение

Вариант ответа:

Br2 + K2SO3 + H2O = K2SO4 + 2HBr

1 | Br20 + 2ē → 2Br-

1 | S+4 - 2ē → S+6

Бром в степени окисления 0 (или Br2) является окислителем

Сера в степени окисления +4 (сульфит калия) является восстановителем.

Задание №6

Для выполнения заданий 30, 31 используйте следующий перечень веществ:

гидрокарбонат кальция, углерод, сульфид меди, азотная кислота, тетрагидроксоалюминат натрия. Допустимо использование водных растворов веществ.

Из предложенного перечня веществ выберите вещества, между которыми возможна окислительно-восстановительная реакция, и запишите уравнение этой реакции. Составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель.

Решение

Первый вариант ответа:

CuS + 8HNO3 = CuSO4 + 8NO2 + 4H2O

1 | S2- - 8ē → S+6

8 | N+5 + ē → N+4

Сера в степени окисления -2 (или сульфид меди (ll)) является восстановителем

Азот в степени окисления +5 (или азотная кислота) - окислителем

Второй вариант ответа:

С + 4HNO3 = CO2 + 4NO2 + 2H2O

1 l C0 - 4ē → C+4

4 l N+5 + 1ē → N+4

Углерод в степени окисления 0 является восстановителем

Азот в степени окисления +5 (или азотная кислота) -окислителем.

Задание №7

Для выполнения заданий 30, 31 используйте следующий перечень веществ:

пероксид водорода, фосфат лития, гидрокарбонат калия, гидроксид хрома (III), гидроксид калия. Допустимо использование водных растворов веществ.

Из предложенного перечня веществ выберите вещества, между которыми возможна окислительно-восстановительная реакция, и запишите уравнение этой реакции. Составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель.

Решение

Вариант ответа:

3H2O2 + 2Cr(OH)3 + 4KOH = 2K2CrO4 + 8H2O

3 | 2O-1 +2ē → 2O-2

2 | Cr+3 - 3ē → Cr+6

Кислород в степени окисления -1 (или пероксид водорода) является окислителем

Хром в степени окисления +3 (или гидроксид хрома (lll)) – восстановителем.

Задание №8

Для выполнения заданий 30, 31 используйте следующий перечень веществ:

карбонат натрия, иодоводородная кислота, оксид серы (IV), гидроксид железа (III), хлорид алюминия. Допустимо использование водных растворов веществ.

Из предложенного перечня веществ выберите вещества, между которыми возможна окислительно-восстановительная реакция, и запишите уравнение этой реакции. Составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель.

Решение

Вариант ответа:

2Fe(OH)3 + 6HI = 2FeI2 + I2 + 6H2O

2 | Fe+3 + 1ē → Fe+2

1 | 2I-1 – 2ē → I2

Железо в степени окисления +3 (или гидроксид железа (lll)) является окислителем

Йод в степени окисления -1 (или йодоводородная кислота) – восстановителем.

Задание №9

Для выполнения заданий 30, 31 используйте следующий перечень веществ:

сульфид железа (II), гидроксид натрия, гидроксид алюминия, нитрит натрия, хлорид аммония. Допустимо использование водных растворов веществ.

Из предложенного перечня веществ выберите вещества, между которыми возможна окислительно-восстановительная реакция, и запишите уравнение этой реакции. Составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель.

Решение

Вариант ответа:

NaNO2 + NH4Cl = NaCl + N2 + 2H2O

1 | 2N+3 + 6ē → N02

1 | 2N-3 – 6ē → N02

Азот в степени окисления +3 (или нитрит натрия) является окислителем

Азот в степени окисления -3 (или хлорид аммония) – восстановителем.

Задание №10

Для выполнения заданий 30, 31 используйте следующий перечень веществ:

иодид натрия, ацетат бария, уксусная кислота, серная кислота, угарный газ. Допустимо использование водных растворов веществ.

Из предложенного перечня веществ выберите вещества, между которыми возможна окислительно-восстановительная реакция, и запишите уравнение этой реакции. Составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель.

Решение

Первый вариант ответа:

8NaI(тв.) + 9H2SO4(конц.) → 4I2↓ + H2S↑ + 4H2O + 8NaHSO4

4∙| 2I- - 2ē → I2

1∙| S+6 + 8ē → S-2

Йод в степени окисления -1 (или иодид натрия) является восстановителем

Сера в степени окисления +6 (или серная кислота) – окислителем.

Второй вариант ответа:

8NaI + 5H2SO4(конц.) = 4I2 + H2S + 4H2O + 4Na2SO4

4∙| 2I- - 2ē → I2

1∙| S+6 + 8ē → S-2

Йод в степени окисления -1 (или иодид натрия) является восстановителем

Сера в степени окисления +6 (или серная кислота) – окислителем.

Задание №11

Для выполнения заданий 30, 31 используйте следующий перечень веществ:

оксид железа (II), хлорид бария, гидроксид натрия, оксид кремния (IV), концентрированная азотная кислота. Допустимо использование водных растворов веществ.

Из предложенного перечня веществ выберите вещества, между которыми возможна окислительно-восстановительная реакция, и запишите уравнение этой реакции. Составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель.

Решение

Вариант ответа:

FeO + 4HNO3 = Fe(NO3)3 + NO2 + 2H2O

1∙| Fe2+ - 1ē → Fe3+

1∙| N+5 + 1ē → N+4

Железо в степени окисления +2 (или оксид железа (II)) является восстановителем

Азот в степени окисления +5 (или азотная кислота) - окислителем.

Задание №12

Для выполнения заданий 30, 31 используйте следующий перечень веществ:

гидроксид натрия, дихромат калия, хлорид бария, диоксид кремния, соляная кислота. Допустимо использование водных растворов веществ.

Из предложенного перечня веществ выберите вещества, между которыми возможна окислительно-восстановительная реакция, и запишите уравнение этой реакции. Составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель.

Решение

Вариант ответа:

K2Cr2O7 + 14HCl = 2KCl + 2CrCl3 + 3Cl2 + 7H2O

1∙| 2Cr+6 + 6ē → 2Cr+3

3∙| 2Cl- - 2ē → Cl02

Хром в степени окисления +6 (или дихромат калия) является окислителем

Хлор в степени окисления -1 (или соляная кислота) – восстановителем.

Задание №13

Для выполнения заданий 30, 31 используйте следующий перечень веществ:

дихромат калия, сульфат меди, серная кислота, бромид калия, гидроксид алюминия. Допустимо использование водных растворов веществ.

Из предложенного перечня веществ выберите вещества, между которыми возможна окислительно-восстановительная реакция, и запишите уравнение этой реакции. Составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель.

Решение

Вариант ответа:

K2Cr2O7 + 6KBr + 7H2SO4 = Cr2(SO4)3 + 4K2SO4 + 3Br2 + 7H2O

1∙| 2Cr+6 + 6ē → 2Cr+3

3∙| 2Br- - 2ē → Br02

Хром в степени окисления +6 (или дихромат калия) является окислителем

Бром в степени окисления -1 (или бромид калия) – восстановителем.

Задание №14

Для выполнения заданий 30, 31 используйте следующий перечень веществ:

азотная кислота, гидроксид калия, бром, гидроксид хрома (III), серная кислота. Допустимо использование водных растворов веществ.

Из предложенного перечня веществ выберите вещества, между которыми возможна окислительно-восстановительная реакция, и запишите уравнение этой реакции. Составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель

. Решение

Вариант ответа:

Первый вариант ответа:

2Cr(OH)3 + 3Br2 + 10KOH = 2K2CrO4 + 6KBr + 8H2O

2∙| Cr+3 - 3ē → Cr+6

3∙| Br2 + 2ē → 2Br-

Бром в степени окисления 0 (или Br2) является окислителем

Хром в степени окисления +3 (или гидроксид хрома (III)) – восстановителем.

Второй вариант ответа:

Br2 + 2KOH = KBrO + KBr + H2O

1∙| Br2 + 2ē → 2Br-1

1∙| Br2 - 2ē → 2Br+1

Бром в степени окисления 0 (или Br2) является и окислителем, и восстановителем.

Третий вариант ответа:

3Br2 + 6KOH = KBrO3 + 5KBr + 3H2O

5∙| Br2 + 2ē → 2Br-1

1∙| Br2 - 10ē → 2Br+5

Бром в степени окисления 0 (или Br2) является и окислителем, и восстановителем.

Задание №15

Для выполнения заданий 30, 31 используйте следующий перечень веществ:

карбонат бария, оксид меди (I), концентрированная серная кислота, гидрокарбонат натрия, дихромат натрия. Допустимо использование водных растворов веществ.

Из предложенного перечня веществ выберите вещества, между которыми возможна окислительно-восстановительная реакция, и запишите уравнение этой реакции. Составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель.

Решение

Первый вариант ответа:

3Cu2O + Na2Cr2O7 + 10H2SO4 → 6CuSO+ Cr2(SO4)3 + Na2SO4 + 10H2O

3∙| 2Cu+1 - 2ē → 2Cu+2

1∙| 2Cr+6 + 6ē → 2Cr+3

Медь в степени окисления +1 (или оксид меди (I)) является восстановителем

Хром в степени окисления +6 (или дихромат натрия) - окислителем.

Второй вариант ответа:

Cu2O + 3H2SO4(конц.) = 2CuSO4 + SO2 + 3H2O

1∙| 2Cu+1 -2ē → 2Cu+2

1∙| S+6 + 2ē → S+4

Медь в степени окисления +1 (или оксид меди (I)) является восстановителем

Сера в степени окисления +6 (или серная кислота) - окислителем.

Задание №16

Для выполнения заданий 30, 31 используйте следующий перечень веществ:

нитрат калия, углекислый газ, алюминий, гидрофосфат калия, гидроксид калия. Допустимо использование водных растворов веществ.

Из предложенного перечня веществ выберите вещества, между которыми возможна окислительно-восстановительная реакция, и запишите уравнение этой реакции. Составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель.

Решение

Первый вариант ответа:

3KNO3 + 8Al + 5KOH + 18H2O = 3NH3 + 8K[Al(OH)4]

3∙| N+5 + 8ē → N-3

8∙| Al0 - 3ē → Al3+

Азот в степени окисления +5 (или нитрат калия) является окислителем.

Алюминий в степени окисления 0 (или металлический алюминий) - восстановителем.

Второй вариант ответа:

2Al + 6KOH = 2KAlO2 + 2K2O + 3H2

3∙| 2H+1 + 2ē → H2

2∙| Al - 3ē → Al+3

Водород в степени окисления +1 (или гидроксид калия) является восстановителем.

Алюминий в степени окисления 0 (или металлический алюминий) - восстановителем.

Третий вариант ответа:

2Al + 2KOH + 6H2O = 2K[Al(OH)4] + 3H2

3∙| 2H+1 + 2ē → H2

2∙| Al - 3ē → Al+3

Алюминий в степени окисления 0 (или металлический алюминий) - восстановителем.

Водород в степени окисления +1 (гидроксид калия или вода) является восстановителем.

В случае третьего варианта из уравнения реакции однозначно сказать вода или гидроксид калия является окислителем нельзя, т.к. оба вещества содержат водород в степени окисления +1. Однако, исходя из механизма протекания реакции следует, что все-таки окисление происходит водой.

Задание №17

Для выполнения заданий 30, 31 используйте следующий перечень веществ:

оксид фосфора (III), азотная кислота, оксид железа (III), оксид серы (IV), карбонат кальция. Допустимо использование водных растворов веществ.

Из предложенного перечня веществ выберите вещества, между которыми возможна окислительно-восстановительная реакция, и запишите уравнение этой реакции. Составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель.

Решение

Первый вариант ответа:

SO2 + 2HNO3 = H2SO4 + 2NO2

1∙| S+4 - 2ē → S+6

2∙| N+5 +1ē → N+4

Сера в степени окисления +4 (или диоксид серы) является восстановителем.

Азот в степени окисления +5 (или азотная кислота) является окислителем.

Второй вариант ответа:

P2O3 + 4HNO3 + H2O = 2H3PO4 + 4NO2

1∙| 2P+3 - 4ē → 2P+5

4∙| N+5 +1ē → N+4

Фосфор в степени окисления +3 (или оксид фосфора (III)) является восстановителем.

Азот в степени окисления +5 (или азотная кислота) является окислителем.

Задание №18

Для выполнения заданий 30, 31 используйте следующий перечень веществ:

гидроксид алюминия, сульфат меди (II), нитрат железа (II), концентрированная азотная кислота, гидроксид калия

Из предложенного перечня веществ выберите вещества, между которыми возможна окислительно-восстановительная реакция, и запишите уравнение этой реакции. Составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель.

Решение

Вариант ответа:

Fe(NO3)2 + 2HNO3 = Fe(NO3)3 + NO2 + H2O

1∙| Fe+2 - 1ē → Fe+3

1∙| N+5 + 1ē → N+4

Железо в степени окисления +2 (или нитрат железа (II)) является восстановителем.

Азот в степени окисления +5 (или азотная кислота) - окислителем.

Задание №19

Для выполнения заданий 30, 31 используйте следующий перечень веществ:

сульфат бария, сульфид калия, сульфат натрия, ацетат бария, перманганат калия. Допустимо использование водных растворов веществ.

Из предложенного перечня веществ выберите вещества, между которыми возможна окислительно-восстановительная реакция, и запишите уравнение этой реакции. Составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель.

Решение

Вариант ответа:

2KMnO4 + 3K2S + 4H2O = 2MnO2 + 3S + 8KOH

2∙| Mn+7 + 3ē → Mn+4

3∙| S-2 – 2ē → S0

Сера в степени окисления -2 (или сульфид калия) является восстановителем.

Марганец в степени окисления +7 (или перманганат калия) – окислителем.

Задание №20

Для выполнения заданий 30, 31 используйте следующий перечень веществ:

раствор серной кислоты, гидроксид меди (II), дихромат калия, диоксид кремния, сульфат железа (II). Допустимо использование водных растворов веществ.

Из предложенного перечня веществ выберите вещества, между которыми возможна окислительно-восстановительная реакция, и запишите уравнение этой реакции. Составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель.

Решение

Вариант ответа:

K2Cr2O7 + 6FeSO4 + 7H2SO4 = K2SO4 + Cr2(SO4)3 + 3Fe2(SO4)3 + 7H2O

1∙ | 2Cr+6 + 6ē → 2Cr+3

6∙ | Fe+2 – 1ē → Fe+3

Железо в степени окисления +2 (или сульфат железа(II)) является восстановителем.

Хром в степени окисления +6 (или дихромат калия) – окислителем.

Задания 31 (C2). Взаимосвязь неорганических веществ разных классов.

Задание №1

231FF9

Натрий нагрели в атмосфере водорода. При добавлении к полученному веществу воды наблюдали выделение газа и образование прозрачного раствора. Через этот раствор пропустили бурый газ, который был получен в результате взаимодействия меди с концентрированным раствором азотной кислоты. Напишите уравнения четырёх описанных реакций.

Решение

1) При нагревании натрия в атмосфере водорода (T = 250-400oC) образуется гидрид натрия):

2Na + H2 = 2NaH

2) При добавлении воды к гидриду натрия образуется щелочь NaOH, и выделяется водород:

NaH + H2O = NaOH + H2

3) При взаимодействии меди с концентрированным раствором азотной кислоты выделяется бурый газ - NO2:

Cu + 4HNO3(конц.) = Cu(NO3)2 + 2NO2↑ + 2H2O

4) При пропускании бурого газа NO2 через раствор щелочи протекает реакция диспропорционирования – азота N+4 одновременно окисляется и восстанавливается до N+5 и N+3:

2NaOH + 2NO2 = NaNO3 + NaNO2 + H2O

(реакция диспропорционирования 2N+4 → N+5 + N+3).

Задание №2

9D3C39

Железную окалину растворили в концентрированной азотной кислоте. К полученному раствору добавили раствор гидроксида натрия. Выделившийся осадок отделили и прокалили. Образовавшийся твердый остаток сплавили с железом. Напишите уравнения четырех описанных реакций.

Решение

Формула железной окалины – Fe3O4.

При взаимодействии железной окалины с концентрированной азотной кислоты образуется нитрат железа и выделяется оксид азота NO2:

Fe3O4 + 10HNO3(конц.) → 3Fe(NO3)3 + NO2↑ + 5H2O

При взаимодействии нитрата железа с гидроксидом натрия выделяется осадок – гидроксид железа (III):

Fe(NO3)3 + 3NaOH → Fe(OH)3↓ + 3NaNO3

Fe(OH)3 – амфотерный гидроксид, не растворимый в воде, разлагается при нагревании на оксид железа (III) и воду:

2Fe(OH)3 → Fe2O3 + 3H2O

При сплавлении оксида железа (III) с железом образуется оксид железа (II):

Fe2O3 + Fe → 3FeO

Задание №3

1BD088

Натрий сожгли на воздухе. Образовавшееся вещество при нагревании обработали хлороводородом. Полученное простое вещество жёлто-зеленого цвета при нагревании вступило в реакцию с оксидом хрома (III) в присутствии гидроксида калия. При обработке раствора одной из образовавшихся солей хлоридом бария выпал желтый осадок. Напишите уравнения четырех описанных реакций.

Решение

1) При сжигании натрия на воздухе образуется пероксид натрия:

2Na + O2 → Na2O2

2) При взаимодействии пероксида натрия с хлороводородом при нагревании выделяется газ Cl2:

Na2O2 + 4HCl → 2NaCl + Cl2↑ + 2H2O

3) В щелочной среде хлор реагирует при нагревании с амфотерным оксидом хрома в образованием хромата и хлорида калия:

Cr2O3 + 3Cl2 + 10KOH → 2K2CrO4 + 6KCl + 5H2O

2Cr+3 -6e → 2Cr+6 | . 3 - окисление

Cl2 + 2e → 2Cl | . 1 - восстановление

4) Осадок желтого цвета (BaCrO4) образуется при взаимодействии хромата калия и хлорида бария:

K2CrO4 + BaCl2 → BaCrO4↓ + 2KCl

Задание №4

D86D27

Цинк полностью растворили в концентрированном растворе гидроксида калия. Образовавшийся прозрачный раствор выпарили, а затем прокалили. Твёрдый остаток растворили в необходимом количестве соляной кислоты. К образовавшемуся прозрачному раствору добавили сульфид аммония и наблюдали образование белого осадка. Напишите уравнения четырёх описанных реакций.

Решение

1) Цинк реагирует с гидроксидом калия с образование тетрагидроксоцинката калия (аналогично ведут себя Al и Be):

2) Тетрагидроксоцинкат калия после при прокаливании теряет воду и превращается в цинкат калия:

3) Цинкат калия при взаимодействии с соляной кислотой образует хлорид цинка, хлорид калия и воду:

4) Хлорид цинка в результате взаимодействия с сульфидом аммония превращается в нерастворимый сульфид цинка - осадок белого цвета:

Задание №5

BB65AD

Йодоводородную кислоту нейтрализовали гидрокарбонатом калия. Полученная соль прореагировала с раствором, содержащим дихромат калия и серную кислоту. При взаимодействии образовавшегося простого вещества с алюминием получили соль. Эту соль растворили в воде и смешали с раствором сульфида калия, в результате чего образовался осадок и выделился газ. Напишите уравнения четырех описанных реакций.

Решение

1) Йодоводородная кислота нейтрализуется кислой солью слабой угольной кислоты, в результате чего выделяется углекислый газ и образуется NaCl:

HI + KHCO3 → KI + CO2↑ + H2O

2) Йодид калия вступает в окислительно-восстановительную реакцию с дихроматом калия в кислой среде, при этом Cr+6 восстанавливается до Cr+3, I окисляется до молекулярного I2, который выпадает в осадок:

6KI + K2Cr2O7 + 7H2SO4 → Cr2(SO4)3 + 4K2SO4 + 3I2↓ + 7H2O

2Cr+6 + 6e → 2Cr+3 │ 1

2I -2e → I2 │ 3

3) При взаимодействии молекулярного йода с алюминием образуется йодид алюминия:

2Al + 3I2 → 2AlI3

4) При взаимодействии йодида алюминия с раствором сульфида калия в осадок выпадает Al(OH)3 и выделяется H2S. Образование Al2S3 не происходит в связи с полным гидролизом соли в водном растворе:

2AlI3 + 3K2S + 6H2O → 2Al(OH)3↓ + 6KI + 3H2S↑

Задание №6

0DE4BF

Карбид алюминия полностью растворили в бромоводородной кислоте. К полученному раствору добавили раствор сульфита калия, при этом наблюдали образование белого осадка и выделение бесцветного газа. Газ поглотили раствором дихромата калия в присутствии серной кислоты. Образовавшуюся соль хрома выделили и добавили к раствору нитрата бария, наблюдали выделение осадка. Напишите уравнения четырех описанных реакций.

Решение

1) При растворении карбида алюминия в бромоводородной кислоте образуется соль – бромид алюминия, и выделяется метан:

Al4C3 + 12HBr → 4AlBr3 + 3CH4

2) При взаимодействии бромида алюминия с раствором сульфита калия в осадок выпадает Al(OH)3 и выделяется сернистый газ - SO2:

2AlBr3 + 3K2SO3 + 3H2O → 2Al(OH)3↓ + 6KBr + 3SO2

3) Пропуская сернистый газ через подкисленный раствор дихромата калия, при этом Cr+6 восстанавливается до Cr+3, S+4 окисляется до S+6:

3SO2 + K2Cr2O7 + H2SO4 → Cr2(SO4)3 + K2SO4 + H2O

2Cr+6 + 6e → 2Cr+3 │ 1

S+4 -2e → S+6 │ 3

4) При взаимодействии сульфата хрома (III) с раствором нитрата бария образуется нитрат хрома (III), и в осадок выпадает сульфат бария белого цвета:

Cr2(SO4)3 + 3Ba(NO3)2 → 3BaSO4↓ + 2Cr(NO3)3

Задание №7

2F95FF

К раствору гидроксида натрия добавили порошок алюминия. Через раствор полученного вещества пропустили избыток углекислого газа. Выпавший осадок отделили и прокалили. Полученный продукт сплавили с карбонатом натрия. Напишите уравнения четырёх описанных реакций.

Решение

1) Алюминий, а также бериллий и цинк, способен реагировать как с водными растворами щелочей, так и с безводными щелочами при сплавлении. При обработке алюминия водным раствором гидроксида натрия образуются тетрагидроксоалюминат натрия и водород:

2NaOH + 2Al + 6H2O → 2Na[Al(OH)4] + 3H2

2) При пропускании углекислого газа через водный раствор тетрагидроксоалюмината натрия в осадок выпадает кристаллический гидроксид алюминия. Поскольку по условию через раствор пропускают избыток углекислого газа, образуется не карбонат, а гидрокарбонат натрия:

Na[Al(OH)4] + CO2 → Al(OH)3 ↓ + NaHCO3

3) Гидроксид алюминия является нерастворимым гидроксидом металла, следовательно, при нагревании разлагается на соответствующий оксид металла и воду:

4) Оксида алюминия, являющийся амфотерным оксидом, при сплавлении с карбонатами вытесняет из них углекислый газ с образованием алюминатов (не путать с тетрагидроксоалюминатами!):

Задание №8

4F4D5F

Алюминий прореагировал с раствором гидроксида натрия. Выделившийся газ пропустили над нагретым порошком оксида меди (II). Образовавшееся простое вещество растворили при нагревании в концентрированной серной кислоте. Полученную соль выделили и добавили к раствору иодида калия. Напишите уравнения четырех описанных реакций.

Решение

1) Алюминий (также бериллий и цинк) реагирует как с водными растворами щелочей, так и с безводными щелочами при сплавлении. При обработке алюминия водным раствором гидроксида натрия образуются тетрагидроксоалюминат натрия и водород:

2NaOH + 2Al + 6H2O → 2Na[Al(OH)4] + 3H2

2) При пропускании водорода над нагретым порошком оксида меди (II) Cu+2 восстанавливается до Cu0: цвет порошка меняется с черного (CuO) на красный (Cu):

3) Медь растворяется в концентрированной серной кислоте с образованием сульфата меди (II). Кроме того, при этом выделяется диоксид серы:

Cu + 2H2SO4(конц.) → CuSO4 + SO2↑ + 2H2O

4) При добавлении сульфата меди к раствору иодида калия протекает окислительно-восстановительная реакция: Cu+2 восстанавливается до Cu+1, I окисляется до I2 (молекулярный йод выпадает в осадок):

CuSO4 + 4KI → 2CuI + 2K2SO4 + I2

Задание №9

E75549

Провели электролиз раствора хлорида натрия. К полученному раствору добавили хлорид железа (III). Выпавший осадок отфильтровали и прокалили. Твердый остаток растворили в иодоводородной кислоте. Напишите уравнения четырех описанных реакций.

Решение

1) Электролиз раствора хлорида натрия:

Катод: 2H2O + 2e → H2 + 2OH

Aнод: 2Cl − 2e → Cl2

Таким образом, из раствора хлорида натрия в результате его электролиза выделяются газобразные H2 и Cl2, а в растворе остаются ионы Na+ и ОН. В общем виде уравнение записывается следующим образом:

2H2O + 2NaCl → H2↑ + 2NaOH + Cl2

2) При добавлении к раствору щелочи хлорида железа (III) протекает обменная реакция, в результате которой в осадок выпадает Fe(OH)3:

3NaOH + FeCl3 → Fe(OH)3↓ + 3NaCl

3) При прокаливании гидроксида железа (III) образуются оксид железа (III) и вода:

4) При растворении оксида железа (III) в иодоводородной кислоте образуется FeI2, при этом I2 выпадает в осадок:

Fe2O3 + 6HI → 2FeI2 + I2↓ + 3H2O

2Fe+3 + 2e → 2Fe+2│1

2I − 2e → I2 │1

Задание №10

49BE57

Хлорат калия нагрели в присутствии катализатора, при этом выделился бесцветный газ. Сжиганием железа в атмосфере этого газа была получена железная окалина. Ее растворили в избытке соляной кислоты. К полученному при этом раствору добавили раствор, содержащий дихромат натрия и соляную кислоту.

Решение

1) При нагревании хлората калия в присутствии катализатора (MnO2, Fe2O3, CuO и др.) образуется хлорид калия и выделяется кислород:

2) При сжигании железа в атмосфере кислорода образуется железная окалина, формула которой Fe3O4 (железная окалина представляет собой смешанный оксид Fe2O3 и FeO):

3) При растворении железной окалины в избытке соляной кислоты образуется смесь хлоридов железа (II) и (III):

Fe3O4 + 8HCl → 2FeCl3 + FeCl2 + 4H2O

4) В присутствии сильного окислителя – дихромата натрия Fe+2 окисляется до Fe+3:

6FeCl2 + Na2Cr2O7 + 14HCl → 6FeCl3 + 2CrCl3 + 2NaCl + 7H2O

Fe+2 – 1e → Fe+3 │6

2Cr+6 + 6e → 2Cr+3 │1

Задание №11

058F94

Аммиак пропустили через бромоводородную кислоту. К полученному раствору добавили раствор нитрата серебра. Выпавший осадок отделили и нагрели с порошком цинка. На образовавшийся в ходе реакции металл подействовали концентрированным раствором серной кислоты, при этом выделился газ с резким запахом. Напишите уравнения четырех описанных реакций.

Решение

1) При пропускании аммиака через бромоводородную кислоту образуется бромид аммония (реакция нейтрализации):

NH3 + HBr → NH4Br

2) При сливании растворов бромида аммония и нитрата серебра протекает реакция обмена между двумя солями, в результате которой выпадает осадок светло-желтого цвета – бромид серебра:

NH4Br + AgNO3 → AgBr↓ + NH4NO3

3) При нагревании бромида серебра с порошком цинка протекает реакция замещения – выделяется серебро:

2AgBr + Zn → 2Ag + ZnBr2

4) При действии на металл концентрированной серной кислоты образуется сульфат серебра и выделяется газ с неприятным запахом – диоксид серы:

2Ag + 2H2SO4(конц.) → Ag2SO4 + SO2↑ + 2H2O

2Ag0 – 2e → 2Ag+ │1

S+6 + 2e → S+4 │1

Задание №12

9С278С

Оксид хрома (VI) прореагировал с гидроксидом калия. Полученное вещество обработали серной кислотой, из образовавшегося раствора выделили соль оранжевого цвета. Эту соль обработали бромоводородной кислотой. Полученное простое вещество вступило в реакцию с сероводородом. Напишите уравнения четырех описанных реакций.

Решение

1) Оксид хрома (VI) CrO3 является кислотным оксидом, следовательно, он взаимодействует со щелочью с образованием соли - хромата калия:

CrO3 + 2KOH → K2CrO4 + H2O

2) Хромат калия в кислой среде превращается без изменения степени окисления хрома в бихромат K2Cr2O7 – соль оранжевого цвета:

2K2CrO4 + H2SO4 → K2Cr2O7 + K2SO4 + H2O

3) При обработке бихромата калия бромоводородной кислотой Cr+6 восстанавливается до Cr+3, при этом выделяется молекулярный бром:

K2Cr2O7 + 14HBr → 2CrBr3 + 2KBr + 3Br2 + 7H2O

2Cr+6 + 6e → 2Cr+3 │1

2Br − 2e → Br2 │3

4) Бром как более сильный окислитель вытесняет серу из ее водородного соединения:

Br2 + H2S → 2HBr + S↓

Задание №13

E9F7DF

Порошок магния нагрели в атмосфере азота. При взаимодействии полученного вещества с водой выделился газ. Газ пропустили через водный раствор сульфата хрома (III), в результате чего образовался серый осадок. Осадок отделили и обработали при нагревании раствором, содержащим пероксид водорода и гидроксид калия. Напишите уравнения четырех описанных реакций.

Решение

1) При нагревании порошка магния в атмосфере азота образуется нитрид магния:

2) Нитрид магния полностью гидролизуется с образованием гидроксида магния и аммиака:

Mg3N2 + 6H2O → 3Mg(OH)2↓ + 2NH3

3) Аммиак обладает основными свойствами за счет наличия у атома азота неподеленной электронной пары и в качестве основания вступает в реакцию обмена с сульфатом хрома (III), в результате которой выделяется осадок серого цвета - Cr(OH)3:

6NH3. H2O + Cr2(SO4)3 → 2Cr(OH)3↓ + 3(NH4)2SO4

4) Перекись водорода в щелочной среде окисляет Cr+3 до Cr+6, в результате чего образуется хромат калия:

2Cr(OH)3 + 3H2O2 + 4KOH → 2K2CrO4 + 8H2O

Cr+3 -3e → Cr+6 │2

2O + 2e → 2O-2 │3

Задание №14

775242

При взаимодействии оксида алюминия с азотной кислотой образовалась соль. Соль высушили и прокалили. Образовавшийся при прокаливании твердый остаток подвергли электролизу в расплавленном криолите. Полученный при электролизе металл нагрели с концентрированным раствором, содержащим нитрат калия и гидроксид калия, при этом выделился газ с резким запахом. Напишите уравнения четырех описанных реакций.

Решение

1) При взаимодействии амфотерного Al2O3 с азотной кислотой образуется соль – нитрат алюминия (реакция обмена):

Al2O3 + 6HNO3 → 2Al(NO3)3 + 3H2O

2) При прокаливании нитрата алюминия образуется оксид алюминия, а также выделяются диоксид азота и кислород (алюминий принадлежит группе металлов (в ряду активности от щелочно-земельных до Cu включительно), нитраты которых разлагаются до оксидов металлов, NO2 и O2):

3) Металлический алюминий образуется при электролизе Al2O3 в расплавленном криолите Na2AlF6 при 960-970oC.

Схема электролиза Al2O3:

В расплаве протекает диссоциация оксида алюминия:

Al2O3 → Al3+ + AlO33-

K(-): Al3+ + 3e → Al0

A(+): 4AlO33- − 12e → 2Al2O3 + 3O2

Суммарное уравнение процесса:

Жидкий алюминий собирается на дне электролизера.

4) При обработке алюминия концентрированным щелочным раствором, содержащим нитрат калия, выделяется аммиак, а также образуется тетрагидроксоалюминат калия (щелочная среда):

8Al + 5KOH + 3KNO3 + 18H2O → 3NH3↑ + 8K[Al(OH)4]

Al0 – 3e → Al+3 │8

N+5 + 8e → N-3 │3

Задание №15

8ААА8С

Некоторое количество сульфида железа (II) разделили на две части. Одну их них обработали соляной кислотой, а другую подвергли обжигу на воздухе. При взаимодействии выделившихся газов образовалось простое вещество желтого цвета. Полученное вещество нагрели с концентрированной азотной кислотой, при этом выделился бурый газ. Напишите уравнения четырех описанных реакций.

Решение

1) При обработке сульфида железа (II) соляной кислотой образуется хлорид железа (II) и выделяется сероводород (реакция обмена):

FeS + 2HCl → FeCl2 + H2S↑

2) При обжиге сульфида железа (II) железо окисляется до степени окисления +3 (образуется Fe2O3) и выделяется диоксид серы:

3) При взаимодействии двух серосодержащих соединений SO2 и H2S протекает окислительно-восстановительная реакция (сопропорционирование), в результате которой выделяется сера:

2H2S + SO2 → 3S↓ + 2H2O

S-2 – 2e → S0 │2

S+4 + 4e → S0 │1

4) При нагревании серы с концентрированной азотной кислотой образуются серная кислота и диоксид азота (окислительно-восстановительная реакция):

S + 6HNO3(конц.) → H2SO4 + 6NO2↑ + 2H2O

S0 – 6e → S+6 │1

N+5 + e → N+4 │6

Задание №16

201E21

Газ, полученный при обработке нитрида кальция водой, пропустили над раскаленным порошком оксида меди (II). Полученное при этом твердое вещество растворили в концентрированной азотной кислоте, раствор выпарили, а полученный твердый остаток прокалили. Составьте уравнения четырех описанных реакций.

Решение 1) Нитрид кальция реагирует с водой, образуя щелочь и аммиак:

Ca3N2 + 6H2O → 3Ca(OH)2 + 2NH3

2) Пропуская аммиак над раскаленным порошком оксида меди (II), медь в оксиде восстанавливается до металлической, при этом выделяется азот (в качестве восстановителей используют также водород, уголь, угарный газ и др.):

Cu+2 + 2e → Cu0 │3

2N-3 – 6e → N20 │1

3) Медь, расположенная в ряду активностей металлов после водорода, взаимодействует с концентрированной азотной кислотой с образованием нитрата меди и диоксида азота:

Cu + 4HNO3(конц.) → Cu(NO3)2 + 2NO2↑ + 2H2O

Cu0 - 2e → Cu+2 │1

N+5 +e → N+4 │2

4) При прокаливании нитрата меди образуется оксид меди, а также выделяются диоксид азота и кислород (медь принадлежит группе металлов (в ряду активности от щелочно-земельных до Cu включительно), нитраты которых разлагаются до оксидовметаллов, NO2 и O2):

Задание №17

ED7373

Кремний сожгли в атмосфере хлора. Полученный хлорид обработали водой. Выделившийся при этом осадок прокалили. Затем сплавили с фосфатом кальция и углем. Составьте уравнения четырех описанных реакций.

Решение

1) Реакция взаимодействия кремния и хлора протекает при температуре 340-420oC в токе аргона с образованием хлорида кремния (IV):

2) Хлорида кремния (IV) полностью гидролизуется, при этом образуется соляная кислота, а кремниевая кислота выпадает в осадок:

SiCl4 + 3H2O → H2SiO3↓ + 4HCl

3) При прокаливании кремниевая кислота разлагается до оксида кремния (IV) и воды:

4) При сплавлении диоксида кремния с углем и фосфатом кальция протекает окислительно-восстановительная реакция, в результате которой образуются силикат кальция, фосфор, а также выделяется угарный газ:

C0 − 2e → C+2 │10

4P+5 +20e → P40 │1

Задание №18

6065CF

Примечание! Подобный формат заданий устарел, но тем не менее задания такого вида заслуживают внимания, поскольку фактически в них требуется записать те же самые уравнения, которые встречаются и в КИМах ЕГЭ нового формата.

Даны вещества: железо, железная окалина, разбавленная соляная и концентрированная азотная кислоты. Напишите уравнения четырех возможных реакций между всеми предложенными веществами, не повторяя пары реагентов.

Решение

1) Соляная кислота реагирует с железом, окисляя его до степени окисления +2, при этом выделяется водород (реакция замещения):

Fe + 2HCl → FeCl2 + H2

2) Концентрированная азотная кислота пассивирует железо (т.е. на его поверхности образуется прочная защитная оксидная пленка), однако под воздействием высокой температуры железо окисляется концентрированной азотной кислотой до степени окисления +3:

3) Формула железной окалины – Fe3O4 (смесь оксидов железа FeO и Fe2O3). Fe3O4 вступает в реакцию обмена с соляной кислотой, при этом образуются смесь двух хлоридов железа (II) и (III):

Fe3O4 + 8HCl → 2FeCl3 + FeCl2 + 4H2O

4) Кроме того, железная окалина вступает в окислительно-восстановительную реакцию с концентрированной азотной кислотой, при этом содержащееся в ней Fe+2 окисляется до Fe+3:

Fe3O4 + 10HNO3 (конц.) → 3Fe(NO3)3 + NO2↑ + 5H2O

5) Железная окалина и железо при их спекании вступают в реакцию конпропорционирования (окислителем и восстановителем выступает один и тот же химический элемент):

Задание №19

997634

Даны вещества: фосфор, хлор, водные растворы серной кислоты и гидроксида калия. Напишите уравнения четырех возможных реакций между всеми предложенными веществами, не повторяя пары реагентов.

Решение

1) Хлор – ядовитый газ, обладающий высокой химической активностью, особенно энергично реагирует с красным фосфором. В атмосфере хлора фосфор самовозгорается и горит слабым зеленоватым пламенем. В зависимости от соотношения реагирующих веществ может получаться хлорид фосфора (III) или хлорид фосфора (V):

2P(красн.) + 3Cl2 → 2PCl3

2P(красн.) + 5Cl2 → 2PCl5

2) При пропускании хлора через холодный концентрированный раствор щелочи образуются хлорид и гипохлорит (молекулярный хлор диспропорционирует на Cl+1  и  Cl-1):

Cl2 + 2KOH → KCl + KClO + H2O

Если хлор пропускать через горячий концентрированный раствор щелочи молекулярный хлор диспропорционирует на Cl+5 и Cl-1, в результате чего образуются хлорат и хлорид соответственно:

3Cl2 + 6KOH → 5KCl + KClO3 + 3H2O

3) В результате взаимодействия водных растворов щелочи и серной кислоты образуются кислая либо средняя соль серной кислоты (в зависимости от концентрации реагентов):

KOH + H2SO4 → KHSO4 + H2O

2KOH + H2SO4 → K2SO4 + 2H2O (реакция нейтрализации)

4) Сильные окислители такие, как серная кислота, превращает фосфор в фосфорную кислоту:

2P + 5H2SO4 → 2H3PO4 + 5SO2↑ + 2H2O

Задание №20

1861D0

Даны вещества: оксид азота (IV), медь, раствор гидроксида калия и концентрированная серная кислота. Напишите уравнения четырех возможных реакций между всеми предложенными веществами, не повторяя пары реагентов.

Решение

1) Медь, расположенная в ряду активностей металлов правее водорода, способна окисляться сильными кислотами-окислителями (H2SO4(конц.), HNO3 и т.д.):

Cu + 2H2SO4(конц.) → CuSO4 + SO2↑ + 2H2O

2) В результате взаимодействия раствора KOH с концентрированной серной кислотой образуются кислая соль – гидросульфат калия:

KOH + H2SO4(конц.) → KHSO4 + H2O

3) При пропускании бурого газа NO2    N+4 диспропорционирует на N+5 и N+3, в результате чего образуются нитрат и нитрит калия соответственно:

2NO2 + 2KOH → KNO3 + KNO2 + H2O

4) При пропускании бурого газа через концентрированный раствор серной кислоты N+4 окисляется до N+5 и выделяется диоксид серы:

2NO2 + H2SO4(конц.) → 2HNO3 + SO2

Задание №21

B04BF9

Даны вещества: хлор, гидросульфид натрия, гидроксид калия (раствор), железо. Напишите уравнения четырех возможных реакций между всеми предложенными веществами, не повторяя пары реагентов.

Решение

1) Хлор, являясь сильным окислителем, вступает в реакцию с железом, окисляя его до Fe+3:

2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3

2) При пропускании хлора через холодный концентрированный раствор щелочи образуются хлорид и гипохлорит (молекулярный хлор диспропорционирует на Cl+1 и Cl-1):

2KOH + Cl2 → KCl + KClO + H2O

Если хлор пропускать через горячий концентрированный раствор щелочи, молекулярный хлор диспропорционирует на Cl+5 и Cl-1, в результате чего образуются хлорат и хлорид соответственно:

3Cl2 + 6KOH → 5KCl + KClO3 + 3H2O

3) Хлор, обладающий более сильными окислительными свойствами, способен окислить входящую в состав кислой соли серу:

Cl2 + NaHS → NaCl + HCl + S↓

4) Кислая соль – гидросульфид натрия в щелочной среде превращается в сульфид:

2NaHS + 2KOH → K2S + Na2S + 2H2O

Формула дихромата калия - использование, свойства, структура и формула дихромата калия

Формула и структура: Химическая формула дихромата калия - K 2 Cr 2 O 7 , а его молярная масса составляет 294,185 г / моль. Это ионное соединение с двумя ионами калия (K + ) и отрицательно заряженным дихромат-ионом (Cr 2 O 7 -), в котором два атома шестивалентного хрома (со степенью окисления +6) находятся каждый присоединен к трем атомам кислорода, а также к мостиковому атому кислорода.

Происхождение: Дихромат калия встречается в природе в минеральной форме в виде лопезита, очень редкого минерала.

Получение: Дихромат калия получают промышленным способом путем взаимодействия хлорида калия (KCl) с дихроматом натрия (Na 2 Cr 2 O 7 ). Его также получают из родственного соединения, хромата калия (K 2 CrO 4 ), который реагирует с кислотами с образованием соли дихромата.

Na 2 Cr 2 O 7 + 2 KCl → K 2 Cr 2 O 7 + 2 NaCl

Физические свойства: Это ярко-красно-оранжевое кристаллическое твердое вещество с плотностью 2.676 г / мл, точка плавления 398 ° C и точка кипения 500 ° C, когда он разлагается. Он не имеет запаха и хорошо растворяется в воде.

Химические свойства: дихромат калия легко ионизируется в воде с образованием равновесных ионов хромата (CrO 4 2–) и дихромата (Cr 2 O 7 2–). Это умеренный окислитель, широко используемый в органической химии. Это стабильное твердое вещество при нормальных условиях, но при нагревании оно разлагается с образованием хромата калия (K 2 CrO 4 ) и хромового ангидрида (CrO 3 ) с выделением кислорода.

4K 2 Cr 2 O 7 → 4K 2 CrO 4 + 2Cr 2 O 3 + 3O 2

Обратимо реагирует с основаниями, такими как поташ (K 2 CO 3 ) с образованием желтого раствора солей хромата.

K 2 Cr 2 O 7 + K 2 CO 3 → 2 K 2 CrO 4 + CO 2

Он реагирует с холодными разбавленными кислотами с образованием хромового ангидрида, а с концентрированными кислотами - с образованием солей хромата и кислорода.

Применение: Бихромат калия используется для приготовления сильнодействующих чистящих растворов для стеклянной посуды и травильных материалов. Он также используется при дублении кожи, фотографической обработке, окрашивании цемента и древесины. Он используется в качестве окислителя во многих областях, а также используется для приготовления различных продуктов, таких как воски, краски, клеи и т. Д.

Воздействие на здоровье / опасность для здоровья: Как соединение шестивалентного хрома, дихромат калия является канцерогенным и высокотоксичным. Он также очень агрессивен, и контакт с кожей / глазами может вызвать сильное раздражение и чувство жжения и даже привести к слепоте.Также известно, что он влияет на репродуктивное здоровье и действует как мутагенный агент (влияет на генетический материал и вредит будущим детям).

Дихромат калия | 7778-50-9

Дихромат калия Химические свойства, использование, производство

Общее описание

Дихромат калия (формула K2Cr2O7) будет разлагаться и выделять кислород при температуре белого каления. Он обладает сильными окислительными свойствами, являясь сильно токсичным и канцерогенным окислителем. При комнатной температуре он выглядит как оранжево-красное твердое вещество и пластинчатый кристалл. Он был классифицирован Международным агентством по изучению рака (IARC) как канцероген категории I и может воспламеняться при контакте с горючими веществами.При температуре выше 500 ° C это может привести к окислению с образованием хромовой кислоты и оксида хрома. Дихромат калия имеет очень низкую растворимость при низкой температуре и не содержит кристаллической воды. Легко очищается перекристаллизацией; также нелегко иметь текучесть и поэтому часто используется в качестве эталона при анализе.
Из-за сильных окислительных свойств дихромата калия в кислых условиях его обычно используют в лаборатории для приготовления моющего средства на основе хромовой кислоты (смеси насыщенного раствора дихромата калия и концентрированной серной кислоты) для мытья химической посуды с целью удаления загрязнений. восстановительная грязь в стеклянной стене.После использования цвет моющего средства меняется с темно-красного на зеленый, в результате чего моющее средство становится непригодным. Дихромат калия также может использоваться в аналитической химии, обычно используется для определения восстановительного сероводорода, сернистой кислоты, ионов двухвалентного железа и так далее. При нагревании дихромат калия может также окислять концентрированную соляную кислоту с выделением хлора.
Поскольку сырье для производства гидролизатов кожи происходит в основном из отходов кожевенного завода, и эти отходы часто содержат дихромат калия и дихромат натрия, во время производства гидролизованного протеина дихромат калия, дихромат натрия будут естественным образом попадать в окружающую среду. молочные продукты.Пьянство человека может привести к остеопорозу суставов, отекам и другим проблемам с отравлением. Рабочие, подвергающиеся хромированию, подвергающиеся многократному или длительному воздействию низких концентраций соединений хрома, могут получить хроническое воспаление верхних дыхательных путей, хромовую ринопатию, контактный дерматит и сыпь, которые в основном возникают на обнаженных местах, таких как лицо, шея, руки и предплечья. Он также может вызывать повреждение почек и печени, а также вызывать изменения в системе крови. Инкубационный период возникновения рака легких составляет 10-20 лет.

Рисунок 1 - молекулярная структура дихромата калия.

Определение

Бихромат калия - это вещество без запаха, которое можно найти в природе в окружающей среде, например, в золе, песке, суглинке и глине. Химическое вещество присутствует в стальных инструментах и ​​хромированных предметах, таких как иглы, столовое серебро, ручки и браслеты. Кроме того, дихромат калия используется как компонент для дубления меха, кожи, темных текстильных красителей, эпоксидных отвердителей, хромовых пигментов и проявителя фотографических красок.Порошкообразное вещество оранжево-красного цвета имеет точку плавления 398 ° C и молекулярную массу 294 грамм (г) / моль. Примечательно, что химическое вещество растворимо в воде и этиловом спирте.

Производство

Производство бихромата калия начинается с реакции триоксида хрома и гидроксида калия в реакторе с образованием маточного раствора.
2 CrO3 + 2 КОН = K2Cr2O7 + h3O
Следующим этапом является фильтрация маточного раствора, и полученные твердые частицы отфильтровываются для утилизации.Оставшееся вещество затем направляют на осаждение кристаллического бихромата калия в процессе центрифугирования. Наконец, маточный раствор из центрифуги отправляют обратно в реактор.

Приложение

Бихромат калия - это неорганический окислитель, который имеет множество научных и промышленных применений.
Фотография
Бихромат калия широко используется в фотографической трафаретной печати и фотографии, где вместе с сильной минеральной кислотой он может использоваться в качестве окислителя.В 1850-х годах печать бихроматом камеди широко использовалась в процессах фотографической печати. Стоит отметить, что при воздействии ультрафиолета раствор бихромата калия и гуммиарабика высыхает и затвердевает. Вместе с концентрированной соляной кислотой (HCL), фотохромом и хромом используется бихромат калия для обработки тонких и слабых негативов черно-белых фотопленок. Раствор HCL вместе с бихроматом калия повторно превращает частицы серебра в пленке в хлорид серебра.Пленка подвергается действию актинического света, а затем повторно проявляется до конечного продукта, что дает более сильный негатив и приемлемый отпечаток. В серной кислоте раствор бихромата калия можно использовать для изготовления обратного негатива.
Использование в промышленности
Производители текстильной промышленности используют это химическое вещество для окраски тканей для одежды и дубления кожи. Кроме того, бихромат калия обычно используется для декоративного хромирования, а также для покрытия активных металлов, таких как сталь и алюминий, для предотвращения их коррозии.В науке это вещество используется в качестве растворителя и для идентификации определенных элементов в растворах. В мебельной промышленности это химическое вещество используется для деформации древесины.

Воздействие на здоровье

Острые последствия для здоровья
Бихромат калия, как и другие соединения хромата, может вызывать серьезные последствия для здоровья при вдыхании или проглатывании. У некоторых людей это химическое вещество может вызвать раздражение легких или горла. Пары и пыль хрома раздражают легкие и дыхательные пути.Токсические эффекты из-за чрезмерного воздействия могут привести к астматическим состояниям. Случайное проглатывание химического вещества может вызвать токсические эффекты.
Бихромат калия при проглатывании может вызвать химические ожоги желудочно-кишечного тракта и полости рта. Примечательно, что острое отравление веществом минимально, поскольку сразу после проглатывания возникает рвота или почечное выделение. Однако проглатывание химического вещества может привести к сильной жажде, потере аппетита, лихорадке, увеличению объема мочи, желудочному дисбалансу и судорогам.Из-за недостаточности дыхания и воспаления кишечника и желудка человек может умереть после проглатывания бихромата калия.
При прямом попадании в глаза химическое вещество может вызвать ожоги и серьезные повреждения. При попадании на кожу и всасывании бихромат калия может вызвать химические ожоги. Кроме того, пары хрома, такие как оксид хрома, могут обострить текущие состояния кожи, например, экзему или дерматит, и могут привести к серьезным повреждениям кожи.Кроме того, всасывание через кожу может привести к отравлению печени и почек. Важно отметить, что вещество не должно контактировать с открытыми порезами, повреждениями или ссадинами, так как оно может вызвать системные травмы, если попадет в кровоток.
Хронические последствия для здоровья
Бихромат калия является мутагеном и канцерогеном, поэтому может вызывать рак у людей из-за длительного воздействия. Кроме того, длительное пребывание во рту может привести к язвенно-воспалительным изменениям во рту и эрозии зубов.Может развиться рецидивирующее присоединение бронхиальной пневмонии и желудочно-кишечных расстройств. Вдыхание и контакт с кожей бихромата калия может привести к сенсибилизации у отдельных людей. Интересно, что это вещество может привести к генетическим дефектам, а также к снижению фертильности у людей.

Вывоз мусора

Нельзя сливать отработанные растворы хромата калия, так как они могут нанести вред окружающей среде. Кроме того, все порошковые материалы следует утилизировать как опасные отходы.Как правило, все одноразовые материалы, а также средства обеззараживания от одноразовых инструментов или оборудования должны быть утилизированы как опасные отходы.

Список литературы

  1. https://nj.gov/health/eoh/rtkweb/documents/fs/1564.pdf
  2. http://datasheets.scbt.com/sc-203353.pdf
  3. http://archived.materials.drexel.edu/Safety/SOP/sop_potassium_dichromate.pdf
  4. Джессика Джейкобс. Для чего используется хромат калия? https: // WWW.livestrong.com/article/1013080-livestrongs-future-food-chef-dinner-chef-tal-ronnen-impossible-burger/
  5. https://archive.epa.gov/epawaste/hazard/web/pdf/pot-dich.pdf

Химические свойства

K2Cr2O7, также известный как бихромат калия и красный хромат калия, представляет собой ядовитые желтовато-красные кристаллы с металлическим привкусом, растворимые в воде, не растворимые в спирте, плавящиеся при 396 ℃ и разлагающиеся при 500 ℃. Используется как окислитель и аналитический реагент, а также во взрывчатых веществах, спичках и гальванических покрытиях.

Химические свойства

Хромат калия (VI) представляет собой желтое кристаллическое твердое вещество.

Использует

Бихромат калия также известен как дихромат калия, этот ярко-оранжевый кристалл был получен путем подкисления хромата калия. Он токсичен, является окислителем и растворяется в воде, но не в алкоголь. В 1839 году Мунго Понтон сенсибилизировал бумагу раствором бихромата калия для распечатки изображений на солнце. Наиболее важным применением бихромата калия было использование сделать коллоиды чувствительными к свету для различных процессов, таких как как процесс фотогравировки, углеродный процесс, процесс получения бихромата камеди, а также при приготовлении желатина рельеф, используемый для изготовления свинцовых форм для типа Вудбери.

Использует

Используется (1) в спичках, (2) при дублении кожи и в текстильной промышленности, (3) как источник хромата, (4) в пиротехнике, (5) в цветном стекле, (6) как важный лабораторный реагент, (7) в разработке чертежей и (8) в составах для защиты древесины.

Использует

При дублении кожи, крашении, покраске, декорировании фарфора, печати, фотолитографии, пигментной печати, морилке дерева, пиротехнике, предохранительных спичках; для отбеливания пальмового масла, воска и губок; гидроизоляционные ткани; как окислитель при производстве органических химикатов; в электрических батареях; как деполяризатор для сухих клеток.В качестве ингибитора коррозии предпочтительнее дихромата натрия, где предпочтительным является более низкий уровень содержания солей. Фармацевтическое средство (окислитель).

Определение

ChEBI: калиевая соль, дикалиевая соль дихромовой кислоты.

Общее описание

Оранжево-красные кристаллы. Плотнее воды и растворим в воде. Без характерного запаха. Может вызвать сильное раздражение глаз и дыхательных путей. Избегайте контакта с органическими материалами. Негорючий.Используется в пиротехнических дисплеях с вольфрамом и железом.

Реакции воздуха и воды

Растворим в воде.

Реактивность профиля

Дихромат калия или натрия реагирует с гидразином взрывоопасно [Mellor 11: 234. 1946-47]. Капля безводного гидроксиламина на порошкообразном дихромате калия вызывает сильный взрыв [Mellor 8: 293. 1946-47].

Опасность

Токсичен при проглатывании и вдыхании. Dan- опасность возгорания при контакте с органическими материалами.Сильный окислитель.

Опасность для здоровья

Сильно разъедает кожу и слизистые оболочки. При попадании внутрь вызывает сильный гастроэнтерит, коллапс периферических сосудов, головокружение, мышечные судороги, кому и (позже) токсический нефрит с глюкозурией. Также могут возникнуть аллергические реакции.

Пожарная опасность

Поведение в огне: Может разлагаться с выделением кислорода. Поддерживает горение других материалов.

Промышленное использование

Этот материал, K 2 Cr 2 O 7 , разлагается при 500 ° C.Яркие желтовато-красные кристаллы растворимы и ядовиты. Иногда хромат калия, K 2 Cr 2 O 4 , и дихромат используются в керамике в качестве красителей.
Дихромат калия используется в стекле форавантюриновых эффектов. Говорят, что 20 или 21 часть на 100 частей песка даст хромовый авантюрин. Это стекло характеризуется блестящими металлическими чешуйками оксида хрома. Дихромат калия также используется в стекле для придания ему зеленого цвета. Однако было показано, что это может вызвать значительные проблемы из-за образования в стекле черных кристаллов хромового корунда.Чтобы избежать этой проблемы, рекомендуется использовать флотирующий воздух хромит.
Дихромат калия используется в глазури для получения хромово-оловянных розовых, слабопламенных красных, зеленых и пурпурно-красных цветов.

Профиль безопасности

Человеческий яд проглатывания. Экспериментальный яд от внутрь, внутрибрюшинно, внутривенно и подкожные пути. Данные о мутации человека сообщили. Экспериментальный тератоген. Другой экспериментальные репродуктивные эффекты. Воспламеняется при химической реакции. мощный оксидзер. Взрывная реакция с гидразин.Реагирует бурно или воспламеняется h3SO4 + ацетон, гидроксиламин, этилен гликоль (выше 100 ℃). Формы пиротехнические смеси с бором + дионом, железом (игмтес при 1090 ℃), вольфрам (igmtes при 1700 ℃). Реагирует с серной кислотой с образованием прочного окислитель хромовая кислота. Используется при фотомеханической обработке, хром производство пигментов и сохранение шерсти методы. При нагревании разложить его выделяет токсичные пары K2O. Смотрите также ХРОМОВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ.

Потенциальная экспозиция

Хромат калия используется в полиграфии: фотомеханическая обработка; производство хромового пигмента; и методы консервирования шерсти; производить красители, пигменты, чернила и эмали; в качестве окислителя; аналитический реагент; в гальванических покрытиях; взрывчатые вещества.

Доставка

UN1479 Окисляющее твердое вещество, отсутствует, класс опасности: 5.1; Метки: 5.1-окислитель, требуется техническое название. UN3288 Токсичные твердые вещества, неорганические, отсутствуют, класс опасности: 6,1; Этикетки: 6.1-Ядовитые материалы, требуется техническое название

Методы очистки

Кристаллизовать его из воды (г / мл) при температуре от 100 ° до 0 ° и сушить в вакууме при 156 °. (Возможный КАНЦЕРОГЕН.)

Несовместимости

Мощный окислитель.Бурные реакции с горючими веществами, органикой, порошковыми металлами; или легко окисляемые вещества. При контакте с гидроксиламином гидразин вызывает взрыв.

Продукты и сырье для получения дихромата калия

Сырье

Продукты для приготовления

3,4-динитробензойная кислота ВИНИЛ ФТОРИД 2,4-ДИНИТРОБЕНЗОЙНАЯ КИСЛОТА Кислотно-синий 83 N, N'-бис- (1-нафталинил) -N, N'-бис-фенил- (1,1'-бифенил) -4,4'-диамин АЛЬФАЗУРИН А СУЛЬФАТ ХРОМА КАЛИЯ 2-ХИНОКСАЛИНКАРБОНИЛХЛОРИД 2,4-БИС (ДИМЕТИЛАМИНО) ПИРИМИДИН-6-КАРБОКСИЛОВАЯ КИСЛОТА N, N'-Diphenylbenzidine 2-бромпиридин-4-карбоновая кислота фотополимер дихромат-полиимид калия 5-фтор-2Н-3,1-бензоксазин-2,4 (1Н) -дион 4,4-диметил-2-пентанон 6-хлорпиридазин-3-карбоновая кислота Хромит меди Кислотно-синий 9 3,5-диметил-4-ISOXAZOLECARBALDEHYDE 2-амино-6-метоксибензойная кислота витамин К3 Хромат бария флуоресцентный отбеливающий агент EFR 2-Бром-4-пиридинкарбоксальдегид ТРАНС-2-деценаль 2-Хлор-6-фторанилин СУЛЬФОРОДАМИН B Додекагидрат сульфата калия хрома Хромат цинка малеимид Хромат калия 2,5-ДИНИТРОБЕНЗОЙНАЯ КИСЛОТА БАНИСТЕРИН МОНОГИДРАТ Композиты для электромагнитного экранирования ABS / Cu-Ni 1,4-нафтохинон 3-метилбутил 3-метилбутаноат Хром-олово-розовый станнитный пигмент N, N'-бис (3-метилфенил) -N, N'-бис (фенил) бензидина 1,4-нафталиндикарбоновая кислота Carzenide октагидроксид хромата пентацинка ,
Использование окислительно-восстановительного потенциала для предсказания возможности реакций
  1. Последнее обновление
  2. Сохранить как PDF
  1. Прогнозирование возможности возможной окислительно-восстановительной реакции
  2. Использование значений E ° может дать неправильный ответ
  3. Выбор окислителя для реакции
  4. Выбор восстановителя для реакции
  5. Участники

На этой странице объясняется, как использовать окислительно-восстановительные потенциалы (электродные потенциалы) для прогнозирования возможности окислительно-восстановительных реакций.о = +0,34 \, V \).

Чем больше отрицательное значение E °, тем левее положение равновесия. Помните, что это всегда относительно водородного равновесия, а не в абсолютном выражении. Отрицательный знак у значения E ° цинка показывает, что он освобождает электроны быстрее, чем водород. Положительный знак у значения Е ° меди показывает, что медь выделяет электроны с меньшей легкостью, чем водород.

Чем больше отрицательное значение E °, тем дальше положение равновесия находится левее стандартной полуреакции восстановления.

Всякий раз, когда вы связываете два из этих равновесий вместе (либо с помощью отрезка провода, либо позволяя одному из веществ передавать электроны непосредственно другому в пробирке), электроны перетекают из одного равновесия в другое. Это нарушает равновесие, и принцип Ле Шателье применяется для выяснения того, как устанавливаются новые равновесия. Положения равновесия перемещаются - и продолжают двигаться, если электроны продолжают переноситься.

Два состояния равновесия по существу превращаются в две односторонние реакции:

  • Равновесие с более отрицательным (или менее положительным) значением E ° сдвинется влево.о = 0 \, V \).

    Сульфат-ионы являются ионами-наблюдателями и не участвуют в реакции; вы по существу начинаете с металлического магния и ионов водорода в кислоте.

    Есть ли что-нибудь, чтобы остановить предлагаемые нами движения? Нет! Магний может свободно превращаться в ионы магния и отдавать электроны ионам водорода, производящим газообразный водород.

    Реакция возможна.

    Теперь о реакции, которая оказалась невозможной.о = 0 \, V \).

    Мы думаем так же, как в примере \ (\ PageIndex {1} \):

    На диаграмме показано, как значения E ° говорят нам о том, что равновесие будет иметь тенденцию двигаться. Это возможно? Нет!

    • Если мы начнем с металлической меди, равновесие по меди уже полностью справа. Если бы он вообще отреагировал, равновесие должно было бы сместиться влево - прямо противоположно тому, о чем говорят значения E °.
    • Точно так же, если мы начнем с ионов водорода (от разбавленной кислоты), водородное равновесие будет уже как можно левее.Чтобы он отреагировал, он должен сместиться вправо - против того, что требуют ценности E °.

    Нет возможности реакции.

    В следующих двух примерах решите для себя, возможна ли реакция, прежде чем читать текст.

    Пример \ (\ PageIndex {3} \): ионы железа и гидроксида

    Будет ли кислород окислять гидроксид железа (II) до гидроксида железа (III) в щелочных условиях?

    Решение

    Соответствующие реакции восстановления и соответствующие потенциалы (через Таблицу P2) для этой системы

    \ [Fe (OH) _3 (s) + e ^ - \ rightleftharpoons Fe (OH) _2 (s) + OH ^ - (aq) \]

    с \ (E ^ o = -0.о = 0,40 \, V \).

    Подумайте об этом, прежде чем читать дальше. Помните, что равновесие с более отрицательным значением E ° будет иметь тенденцию смещаться влево. Другой имеет тенденцию двигаться вправо. Это возможно?

    Да, это возможно. Учитывая то, с чего мы начинаем, оба этих равновесия могут двигаться в направлениях, требуемых значениями E °.

    Реакция возможна.

    Пример \ (\ PageIndex {4} \)

    Будет ли хлор окислять ионы марганца (II) до ионов марганца (VII) в кислых растворах?

    Решение

    Соответствующие реакции восстановления и соответствующие потенциалы (через Таблицу P2) для этой системы

    \ [MnO_4 ^ - (водн) + 8H ^ + (водн) + 5e ^ - \ rightleftharpoons Mn ^ {2+} (водн) + 4H_2O (l) \]

    с \ (E ^ o = +1.о = +1,36 \, V \).

    Опять же, подумайте об этом, прежде чем читать дальше.

    С учетом того, с чего вы начинаете, эти сдвиги равновесия невозможны. Равновесие по марганцу имеет более положительное значение E ° и поэтому будет иметь тенденцию смещаться вправо. Однако, поскольку мы начинаем с ионов марганца (II), он уже находится как можно дальше вправо. Чтобы вызвать какую-либо реакцию, равновесие должно сместиться влево. Это противоречит тому, что говорят ценности E °.

    Данная реакция невозможна.

    Пример \ (\ PageIndex {5} \): медь и азотная кислота

    Будет ли реагировать разбавленная азотная кислота с медью?

    Решение

    Это будет более сложным, потому что есть два разных способа, которыми разбавленная азотная кислота может реагировать с медью. Медь может реагировать с ионами водорода или нитрат-ионами. Из-за этой проблемы реакции с азотной кислотой всегда сложнее, чем с более простыми кислотами, такими как серная или соляная кислота.о = +0,96 \, V \).

    Мы уже обсуждали возможность реакции меди с ионами водорода в Примере \ (\ PageIndex {2} \). Вернитесь и посмотрите на него еще раз, если вам нужно, но аргумент (вкратце) звучит так: равновесие меди имеет более положительное значение E °, чем водородное. Это означает, что медное равновесие будет стремиться сдвинуться вправо, а водородное - влево. Однако, если мы начнем с ионов меди и водорода, равновесия уже настолько далеко, насколько это возможно.Любая реакция потребует от них движения в направлении, противоположном тому, чего хотят значения E °. Реакция невозможна.

    А как насчет реакции между медью и нитрат-ионами? Это возможно. Равновесие нитрат-иона имеет более положительное значение E ° и смещается вправо. Значение E ° меди менее положительное. Это равновесие переместится влево. Возможны движения, которые предполагают значения E °, и поэтому возможна реакция.

    Ионы меди (II) образуются вместе с газообразным монооксидом азота.

    Использование значений E ° может дать неправильный ответ

    Иногда бывает, что значения E ° предполагают, что реакция должна произойти, но это не так. Иногда происходит реакция, хотя значения E ° кажутся неправильными. Следующие два примера объясняют, как это может случиться. По совпадению, оба содержат ион дихромата (VI) в дихромате (VI) калия.

    Пример \ (\ PageIndex {6} \): дихромат калия и вода

    Будет ли подкисленный дихромат калия (VI) окислять воду?

    Решение

    Соответствующие реакции восстановления и соответствующие потенциалы (через Таблицу P2) для этой системы

    \ [Cr_2O_7 ^ {2-} (водн.) + 14H ^ + (водн.) + 6e ^ - \ rightleftharpoons 2Cr ^ {3+} (водн.) + 7H_2O (l) \]

    с \ (E ^ o = +1.о = +1,23 \, V \).

    Относительные размеры значений E ° показывают, что реакция возможна:

    ,

    Смотрите также