Хлорат калия нагрели в присутствии катализатора выделился бесцветный газ


Хлорат калия нагрели в присутствии катализатора. выделившийся бесцветный газ прореагировал с раскалённым железом с образованием железной окалины. твёрдый остаток растворили в необходимом количестве концентрированной серной кислоты, при этом наблюдали выделение газа с резким запахом. к полученному прозрачному раствору добавили раствор карбоната калия и наблюдали образование бурого осадка и выделение газа. напишите уравнения четырёх описанных реакций. — Знания.siteХлорат калия нагрели в присутствии катализатора. выделившийся бесцветный газ прореагировал с раскалённым железом с образованием железной окалины. твёрдый остаток растворили в необходимом количестве концентрированной серной кислоты, при этом наблюдали выделение газа с резким запахом. к полученному прозрачному раствору добавили раствор карбоната калия и наблюдали образование бурого осадка и выделение газа. напишите уравнения четырёх описанных реакций. — Знания.site
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

заметок о кислороде | 9 класс> Наука> Некоторые газы

по коду: O
Молекулярная формула: O 2
Валентность: 2
Позиция в периодической таблице: Group-VI A, Period-2nd
Электронная конфигурация: 2, 6 (1s 2 , 2S 2 2P 4 )
Атомный номер: 8
Атомный вес: 16
Молекулярный вес: 32 а.е.м. ,Он составляет около 47,6% земной коры.

Общие методы получения газообразного кислорода

Из оксидов металлов:

Оксиды металлов дают кислород при нагревании.
2HgO → 2Hg + O 2

Из перекиси металла:

При обработке перекиси натрия водой выделяется кислород.
2Na 2 O 2 + 2H 2 O → 4NaOH + O 2

Из электролиза воды:

Кислород выделяется в положительном электроде во время электролиза кислой воды в вольтметре Гофмана ,
2H 2 O → 2H 2 + O 2

Лабораторное приготовление газообразного кислорода

Газообразный кислород готовят в лаборатории следующими двумя методами:

  • Методом нагрева
  • Без метода нагрева
Методом нагрева

Принцип:
Когда хлорат калия является нагретый в присутствии диоксида марганца в соотношении 3: 1, он разлагается при 250 ° С на хлорид калия и кислород.
2KClO 3 → 2KCl + 3O 2

Взять смесь порошкообразного хлората калия и диоксида марганца в соотношении 3: 1 в пробирку из твердого стекла. Закрепите его пробкой и подающей трубкой и отрегулируйте пробирку в подставке, как показано на рисунке. Вставьте другой конец трубки доставки в полку улья. Газовый сосуд заполняется водой и переворачивается над полкой улья в пневматическом желобе. Теперь нагрейте смесь. Когда хлорат калия разлагается, выделяется кислород.Первый образовавшийся газообразный кислород загрязняется воздухом внутри пробирки из твердого стекла и подающей трубки и может выходить наружу. Затем кислород собирается в газовой банке путем вытеснения воды вниз.

Меры предосторожности

  • Диоксид марганца (MnO 2 ) должен быть чистым, в противном случае частицы углерода вместе с MnO 2 сгорают внутри трубки и могут вызвать взрыв.
  • Аппарат должен быть герметичным.
  • Пробирку следует закрепить в слегка наклонном положении.
Без метода нагрева

Принцип:
Газообразный кислород может быть приготовлен в лаборатории перекисью водорода и диоксидом марганца. В этой реакции диоксид марганца используется в качестве катализатора.
2H 2 O 2 → 2H 2 O + O 2

Устройство настроено, как показано на рисунке. Перекись водорода наливают в диоксид марганца и воду, имеющую коническую колбу, с помощью воронки чертополоха. Внутри колбы происходит разложение пероксида водорода в присутствии диоксида марганца и выделяется газообразный кислород.Полученный газообразный кислород собирается в газовой банке путем вытеснения воды вниз.

Испытание на кислород:
Чтобы проверить, является ли полученный газ кислородом или нет, введите светящуюся спичку в банку с газом. Это горит ярким светом.

Производство кислорода

Из воздуха:
При сжатии, охлаждении и внезапном расширении воздуха воздух превращается в жидкое состояние и освобождается от влаги и углекислого газа. Жидкий воздух содержит только азот и кислород.Жидкому воздуху давали испариться. Поскольку температура кипения азота ниже, он сначала выходит наружу и собирается отдельно. Левая жидкость - почти чистый кислород.

При электролизе воды:
Кислород также может быть получен путем электролиза воды, как вы объяснили в газообразном водороде.

Свойства газообразного кислорода

Физические свойства

  • Нейтрален к показателю.
  • Это негорючий газ, но он поддерживает горение.
  • Это немного тяжелее воздуха.
  • Разжижается при -183 ° C и затвердевает при -219 ° C.
  • Кислород является плохим проводником тепла и электричества.
  • Кислород - газ без запаха.
  • Кислород - безвкусный газ.

Химические свойства

  • Металлы, такие как натрий, калий, кальций и магний, горят ярким пламенем в кислороде с образованием оксидов.
    4K + O 2 → 2K 2 O (оксид калия)
    Ca + O 2 → 2CaO (оксид кальция)
  • Большинство неметаллов, таких как углерод, фосфор и сера, сгорают в кислороде до оксиды
    C + O 2 → CO 2 (диоксид углерода)
  • Аммиак горит в газообразном кислороде с зеленовато-желтым пламенем и обрабатывает азот и воду.
    4NH 3 + 3O 2 → N 2 + 6H 2 O
  • Железо превращается в оксид железа (III) при сильном нагревании в присутствии кислорода.
    4Fe + 2O 2 → Fe 2 O 4 (оксид железа и железа)
    Но в присутствии влаги железо реагирует с кислородом с образованием ржавчины. Процесс образования ржавчины называется ржавчиной.
    4Fe + 3O 2 + XH 2 O → 2Fe 2 O 3 .XH 2 O
  • Различные органические соединения, такие как углеводы, этиловый спирт, масло, бензин, воск и т. Д., Сгорают в кислороде с образованием углекислого газа.
    CH 4 + 2O 2 → CO 2 + 2H 2 O + Heat
    C 6 H 12 O 6 + 6O 2 → 6CO 2 + 6H O + Heat
  • Нам необходим кислород для окисления пищи, поскольку он окисляет пищу и выделяет энергию во время дыхания, которая используется для выполнения функций организма.Здесь углекислый газ и вода образуются как побочные продукты дыхания.
    C 6 H 12 O 6 + 6O 2 → 6CO 2 + 6H 2 O + энергия
  • Кислород при прохождении через электрический aRC пробивается между двумя медными электродами при 3000 o С, оксид азота образуется. Это также произведено во время молнии.
    N 2 + O 2 → 2NO (оксид азота)
    3000 o C
Использование кислорода
  • Кислород необходим для окисления пищи для производства энергии во время дыхания.
  • Используется в больницах для искусственного дыхания пациентов с пневмонией.
  • Жидкая форма кислорода используется в качестве топлива в ракетах.

,

4 использования хлората калия

Будучи окислителем, применение хлората калия во взрывчатых веществах, фейерверках и спичках безопасности хорошо известно. В следующей статье Buzzle подробно рассматривается использование этого соединения.

Знаете ли вы?

Хотите написать для нас? Ну, мы ищем хороших писателей, которые хотят распространять информацию. Свяжитесь с нами, и мы поговорим ...

Давайте работать вместе!

Нагревание хлората калия - недорогой способ выработки кислорода.Лаборатории колледжа часто нагревают это соединение вместе с катализатором для производства кислорода.

Хлорат калия, белый кристаллический порошок, представляет собой соединение на основе хлора, в основном используемое в промышленных целях. Лабораторная подготовка этого соединения включает обработку известкового молока хлором с последующим добавлением хлорида калия. Это соединение наиболее востребовано своими окислительными свойствами и способствует цветению лонган. Давайте посмотрим на важные области применения этого кристаллического соединения.

занят на фейерверке

Производство фейерверков в значительной степени зависит от хлората калия для производства небольших взрывчатых веществ. Хлорат калия проявляет окислительные свойства, которые играют ключевую роль в быстром сжигании фейерверка. Когда зажигается фейерверк, хлорат калия выделяет достаточно кислорода, чтобы поддерживать химическую реакцию горения взрывчатого вещества. Кроме того, спичка быстро воспламеняется из-за присутствия хлората калия на внешней поверхности спичечной головки.Дымовые гранаты, которые обычно используются для сигнализации, также содержат окислители, такие как хлорат калия.

как дезинфицирующее средство

Хотя хлорат калия действительно оказывает дезинфицирующее действие, он в основном используется для создания диоксида хлора - мощного дезинфицирующего средства, которое лучше всего работает даже при низких концентрациях. Диоксид хлора часто добавляют в питьевую воду для устранения болезнетворных бактерий, вирусов, простейших и даже вызывающих запах соединений. В Соединенных Штатах питьевую воду часто обрабатывают диоксидом хлора для ее полной дезинфекции.

как пестициды

Являясь дезинфицирующим средством, хлорат калия может быть полезен в борьбе с вредителями в сельскохозяйственных условиях. Агентство по охране окружающей среды США рассматривает хлорат калия в качестве инертного ингредиента в зарегистрированных пестицидных продуктах.

способствует цветению

Хлорат калия может помочь в выращивании бездействующих деревьев. Деревья Лонган, известные своими восхитительными плодами, демонстрируют заметный урожай плодов при обработке хлоратом калия.Вы должны просто распылить состав на дереве только один раз, чтобы облегчить цветение и плодоношение, поскольку они созревают. Таким образом, несмотря на то, что это межсезонье, оно способствует росту от цветения до зрелости плодов на лонганских деревьях. В одном исследовании, проведенном Гавайским департаментом сельского хозяйства, опрыскивание хлоридом калия у основания деревьев лонган показало 75% увеличение цветения в межсезонье. Другая группа лонган, обработанная 250-500 г хлората калия, показала лучший урожай плодов.

Обливание почвы хлоратом калия особенно полезно в таких местах, как Флорида, где погода препятствует цветению лонган. Даже в таких странах, как Сингапур, Малайзия, Корея и Таиланд, соединение распыляется для стимулирования межсезонного производства плодов лонган.

Осторожно

При использовании хлората калия следует соблюдать большую осторожность. Поскольку это соединение является сильным раздражителем, никогда не следует трогать или вдыхать это химическое вещество.Раздражение кожи и боль в горле являются одними из побочных эффектов неправильного обращения с хлоратом калия. Поэтому всякий раз, когда вы его используете, обязательно надевайте дыхательную маску, защитные очки и перчатки из ПВХ.

,
Простая английская Википедия, свободная энциклопедия
Хлор, 17 Cl
Общие свойства
Произношение ( KLOHR-een, --eyen 8)
Внешний вид бледно-желто-зеленый газ
Стандартный атомный вес ( A r, стандартный ) [35.446, 35.457] обычный: 35.45
Хлор в периодической таблице
Атомный номер ( Z ) 17
Группа группа 17 (галогены)
Период период 3
Блок р-блок
Элемент категория реактивный неметалл
электронная конфигурация [Ne] 3s 2 3p 5

электронов на оболочку

2, 8, 7
физические свойства
Фаза у СТП газ
Точка плавления 171.6 K (-101,5 ° C, -150,7 ° F)
Точка кипения 239,11 K (−34,04 ° C, −29,27 ° F)
Плотность (при STP) 3,2 г / л
в жидком состоянии (при bp ) 1,5625 г / см 3 [1]
Критическая точка 416,9 К, 7,999 МПа
Теплота плавления (Cl 2 ) 6,406 кДж / моль
Теплота испарения (Cl 2 ) 20.41 кДж / моль
Молярная теплоемкость (Cl 2 )
33,949 Дж / (моль · К)
Давление пара
P (Па) 1 10 100 1 к 10 К 100 К
при T (K) 128 139 153 170 197 239
Атомные свойства
Состояния окисления -1 , +1 , +2, +3 , +4, +5 , +6, +7 (сильнокислый оксид)
Электроотрицательность Шкала Полинга: 3.16
Энергии ионизации
  • 1-й: 1251,2 кДж / моль
  • 2-й: 2298 кДж / моль
  • 3-й: 3822 кДж / моль
  • (больше)
Ковалентный радиус 102 ± 16:00
Ван-дер-Ваальс радиус 175 вечера
Спектральные линии хлора
Другие свойства
Природные явления первичные
Кристаллическая структура орторомбическая
Скорость звука 206 м / с (газ, при 0 ° C)
Теплопроводность 8.9 × 10 −3 Вт / (м · К)
Удельное электрическое сопротивление > 10 Ом · м (при 20 ° C)
Магнитное упорядочение диамагнитное [2]
Магнитная восприимчивость −40,5 · 10 −6 см 3 / моль [3]
CAS Номер (Cl 2 ) 7782-50-5
История
Открытие и первая изоляция Карл Вильгельм Шееле (1774)
Признан элементом Хамфри Дэви (1808)
Основные изотопы хлора
| ссылки

Хлор (химический символ Cl ) является химическим элементом.Его атомный номер (который является числом протонов в нем) равен 17, а его атомная масса равна 35,45. Он является частью 7-го столбца (галогены) в периодической таблице элементов.

Физические свойства [изменить | изменить источник]

Хлор - очень раздражающий и зеленовато-желтый газ. У этого есть сильный запах как отбеливатель. Это токсично. Это может быть превращено в жидкость при охлаждении. Это тяжелее воздуха.

Химические свойства [изменить | изменить источник]

Хлор обладает высокой реакционной способностью.Он более реактивен, чем бром, но менее реактивен, чем фтор. Это реагирует с большинством вещей, чтобы сделать хлориды. Это может даже сжечь вещи вместо кислорода. Растворяется в воде, образуя смесь хлорноватистой и соляной кислот. Чем оно кислее, тем больше выделяется хлора; чем оно более основное, тем больше хлорноватистой кислоты (обычно превращаемой в гипохлорит) и соляной кислоты (обычно превращаемой в хлориды). Хлор реагирует с бромидами и йодидами с образованием брома и йода.

Соединения хлора [изменить | изменить источник]

Хлор существует в нескольких степенях окисления: -1, +1, +3, +4, +5 и +7. Состояние -1 чаще всего в хлориде. Хлориды не являются реактивными. Соединения, содержащие хлор в степени окисления +1, являются гипохлоритами. Только один является общим. Они являются сильным окислителем, как и все соединения с окислительным состоянием. +3 в хлоритах. +4 находится в диоксиде хлора, обычном соединении хлора, которое не является хлоридом. +5 в хлоратах.+7 в перхлоратах. Гипохлориты наиболее реактивны, а перхлораты наименее реактивны.

Многие органические соединения содержат хлор. Фреон содержит хлор. ПВХ (поливинилхлорид), обычный пластик, содержит хлор.

Можно получить оксиды хлора, но большинство из них очень химически активны и нестабильны.

  • Труба ПВХ

    , пластик с содержанием хлора

Хлор не найден как элемент.Хлорид натрия является наиболее распространенной хлорной рудой. Это в океане (морская соль) и в земле (каменная соль). Есть некоторые органические соединения, в которых есть и хлор.

Это сделано путем электролиза (прохождение электричества через раствор для проведения химических реакций) из хлорида натрия. Это известно как процесс хлоралкалия. Это также может быть сделано путем взаимодействия хлористого водорода с кислородом и катализатором. Это можно сделать в лаборатории путем взаимодействия диоксида марганца с соляной кислотой.Это сделано, когда гипохлорит натрия реагирует с соляной кислотой. Это опасная реакция, которая может произойти без ведома.

Хлор широко используется для очистки воды (обычно в бассейне), в качестве дезинфицирующего средства и отбеливателя, а также при производстве многих важных соединений, включая хлороформ и четыреххлористый углерод. Он использовался в качестве отравляющего газа в некоторых войнах.

Это было обнаружено в 1774 году Карлом Вильгельмом Шееле, который думал, что в нем есть кислород. Хлор был назван в 1810 году Хамфри Дэви, который настаивал, что это элемент.США сделали всю воду хлорированной (добавили хлора в воду) к 1918 году.

В больших количествах ядовит и может повредить кожу. Когда он вдыхается (вдыхается), он сильно раздражает легкие, глаза и кожу. Это может вызвать пожар с некоторыми вещами, потому что это очень реактивно. Он тяжелее воздуха, поэтому может заполнять замкнутые пространства.

,

Смотрите также