Окнслвтедьно-восстановительные реакции в растворах

10.40. Какие из реакций, уравнения которых записаны ниже, являются окислительно-восстановительными? Ответ поясните.

a) Fe₂0₃ + 6HC1 - 2FeCl₃ + ЗНгО

б) Fe₂0, + Н₂ - 2FeO + Н₂0

в) 2Fe + 6НС1 - 2FeCl, + ЗН₂

г) FeQj + ЗКОН - Fe(OH)₃ + 3KQ a)2FeCb + Cl₂-2FeCb

10.41. Укажите окислитель и восстановитель в следую­
щих реакциях:

а) Mg + H₂S0₄ = MgS0₄ + Н₂
б) Zn + CuCl₂ = ZnCl₂ + Си

в) Mn0₂ + 4HC1 - МпС1₂ + С1₂ + 2Н₂0

г)?FeCI₃ + 2KI = 2FeCl₂ + I₂ + 2КС1

и.) 0₂ + 2Na₂S0₃ = 2Na₂S0₄

10.42. Определите, какие реакции являются окислитель­
но- восстановительными:

а) СаО + Н₂0 = Са(ОН)₂

б) Са + 2Н₂0 = Са(ОН)₂ + Н₂

в)Н₂ + 1₂ = 2Н1

г) HI + КОН = KI + Н₂0

д) 2KI + С1₂ = 2КС1 + 1₂

10.43. В каких из приведенных ниже вешеств сера мо­жет проявлять только восстановительные свойства, только окислительные, те и другие: a) S; б) H₂S; в) S0₃; г) K₂S0₄; д) K₂S; e) S0₂; ж) H₂S0₄?

10.44. Какие из реакций с участием меди и ее соедине­ний являются окислительно-восстановительными? Укажите окислитель и восстановитель.

а) Си + С1₂ = СиС1₂ б) СиС1₂ + 2КОН = Си(ОН)₂ + 2КС1

в) CuS0₄ + Fe = FeS0₄ + Си
г) СиО + Н₂ = Си + Н₂0

д) СиО + 2НС1 = СиС1₂ + Н₂0

10.45. Укажите окислитель и восстановитель и опреде
лите, к какому типу относятся окислительно-восстанови
тельные реакции:

а) 2А1 + 6НС1 = 2А1СЬ + ЗН₂

б)2КС10₃ = 2КС1 + 0₂

в) 2Fe₂0₃ + СО = 2Fe₃0₄ + С0₂
r)NH₄N0₃ = N₂0 + 2H₂0

д) 3S + 6КОН - 2K₂S + K₂SOj + 3H₂0

10.46. Методом электронного баланса подберите коэф­
фициенты в схемах окислительно-восстановительных ре­
акций:

a) Na + Н₂0 — NaOH + Н₂

6)S + H₂S0₄^S0₂ + H₂0

в) Мп0₂ + HCI -* МпС1₂ + С1₂ + Н₂0

г) Си + H₂S0₄ -»■ CuS0₄ + SCb + H₂0

д) С1₂ + КОН — КС1 + КСЮ + Н₂0

Изобразите полученные уравнения в ионной и сокра­щенной ионной формах.

10.47. Подберите коэффициенты в схемах следующих
окислительно-восстановительных реакций методом элект­
ронного баланса:

a) Na₂S + KMn0₄ + Н₂0 -* — S + Мп0₂ + NaOH + КОН

б) НС1 + КМп0₄ -» МпС1₂ + С1₂ + КС1 + Н₂0

в) КВг + КМп0₄ + H₂S0₄ — -* Br₂ + MnS0₄ + K₂S0₄ + H₂0

г) FeS0₄ + KMn0₄ + H₂S0₄ -*
-* Fe₂(S0₄)₃ + MnS0₄ + K₂S0₄ + Н₂0

Изобразите уравнения в сокращенной ионной форме, укажите окислитель и восстановитель.

10.48. Подберите коэффициенты в схемах окислитель­
но-восстановительных реакций и изобразите полученные
уравнения з ионной и сокращенной ионной формах:

a) K₂S + KMn0₄ + H₂S0₄ — -» S + MnS0₄ + K₂S0₄ + Н₂0

б) SnS0₄ + KMn0₄ + H₂S0₄ -*
-* Sn(S0₄)₂ + MnS0₄ + K₂S0₄ + H₂0

в) Nal + KMn0₄ + KOH — I₂ + K₂Mn0₄ + NaOH

r) Na₂S0₃ + КЮ3 — Ь + Na₂S0₄ + K₂S0₄ + H₂0

Укажите окислитель и восстановитель.

19.49. Используя метод электронного баланса, подбе­
рете коэффициенты в схемах следующих окислительно-
восстановительных реакций:

a) Na₂S + Na₂Cr₂0₇ + H₂S0₄ -* — S + Cr₂(S0₄)₃ + Na₂S0₄ + H₂0

6) KI + KMnO, + H₂S0₄ — b 4 MnS0₄ + K2SO4 + H₂0

в) FeCl₂ + Na₂Cr₂0₇ + H₂S0₄ —
— Fea₃ + СгСЬ + KC1 + H₂0

r) NaN0₂ + KMn0₄ + H₂S0₄ — — NaNOj + MnS0₄ + K₂S0₄ + H₂0

Изобразите уравнения в ионной и сокращенной ион-вой формах.

Гидролиз солей

10.50. Какие из перечисленных солей будут подвергать­ся гидролизу: а) КВг; б) Na₂S; в) KN0₃; r) Cu(N0₃)₂? Ответ поясните.

10.51. Какова будет реакция среды (кислая или щелоч­ная) в водных растворах следующих солей: a) AgNOj; б) К₂С0₃; в) КНСО_г; r) ZnSQ₄? Ответ поясните.

. 10.52. Составьте уравнения реакций гидролиза следу­ющих солей в молекулярной, ионной и сокращенной ион­ной формах: a) NaHS0₃; б) NaF; в) MgCl₂; г) Na₂S03; д) FeCh. Укажите реакцию среды в растворах этих солей. 10.53. Укажите, какие из приведенных ниже солей под­вергаются гидролизу: а) ВаСЬ; б) СиС1_г; в) KF; г) KI; д) KHS0₄. Напишите уравнения реакций гидролиза в со­кращенной ионной, ионной и молекулярной формах.

10.54. Имеются уравнения реакций гидролиза в сокра­
щенной ионной форме:

a) Mg²* * Н₂0 5± Mg(OHr + Н⁺

6)S² + Н₂0 — HS- + OH"

в) HS" + Н₂0 — H₂S + ОН-

г) А1(ОН)²⁺ + Н₂0 — А1(ОН)²⁺ + Н⁺

Изобразите по два уравнения гидролиза в молекуляр­ной форме, которые соответствуют каждому из ионных.

10.55. Объясните, почему водный раствор силиката на­
трия Na₂Si0₃ имеет щелочную реакцию. Ответ подтвер­
дите уравнениями реакций в ионной и молекулярной
формах.

11. р-ЭЛЕМЕШЫ VI ГРУППЫ

ПЕРИОДИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ Д. И. МЕНДЕЛЕЕВА

(ПОДГРУППА КИСЛОРОДА)

Общая характеристика элементов подгруппы

11.1. Составьте электронные формулы и нарисуйте рас­пределение электронов по орбиталям атома кислорода в степени окисления 0, —2, -1 и +2.

11.2. Составьте электронные формулы атомов кислоро­да и теллура. Что общего в строении электронных оболо­чек, а в чем состоят различия?

11.3. Объясните с точки зрения строения атомов эле­ментов, почему селен может проявлять степень окисления +6, а кислород — нет.

11.4. Какая из аллотропических модификаций элемента кислорода — кислород или озон - проявляет более силь­ные окислительные свойства? Почему? Приведите приме­ры реакций, где кислород и озон проявляют свойства окис­лителей.

11.5. Объясните, почему озон может использоваться в качестве отбеливающего средства.

11.6. Рассчитайте относительную плотность озона по воздуху и по водороду.

11.7. Напишите уравнения реакций окисления кисло­родом и озоном углерода, протекающие в условиях избыт­ка окислителей.

11.8. Определите степень окисления кислорода в следу­ющих веществах: а) Н₂0; б) H₂0₂; в) 0₂; г) Oj; д) NajO; е) MgS0₄.

11.9. Составьте уравнение реакции окисления озоном иодида натрия в водном растворе, учитывая, что озон в ходе процесса превращается в кислород.

11.10. Напишите формулы водородных соединений зле*
ментов главной подгруппы VI группы. Объясните, как бу­
дет изменяться в ряду от кислорода к теллуру восстанови­
тельная способность этих соединений.

11.11. Объясните, почему при пропускании смеси кис­лорода с озоном через раствор иодида натрия происходит пожелтение раствора.

11.12. Массовая доля озона в смеси с кислородом со­ставляет 10%. Рассчитайте массу водорода, который необ­ходим для реакции с 81 такой смеси. Учтите, что при вза­имодействии водорода с обеими аллотропическими моди­фикациями кислорода образуется вода.

Сера

11.13. Какие три степени окисления наиболее характер­ны для серы в соединениях? Составьте электронные фор­мулы атома серы в этих степенях окисления.

11.14. Одна из аллотропических модификаций серы име­ет циклическое строение молекулы и относительную моле­кулярную массу 256. Напишите структурную формулу этой модификации.

11.15. Определите степень окисления серы в следующих соединениях: a) SO*; б) S0₃; в) Na₂S; r) K.2SO4; д) FeS; е) CaS0₃.

11.16. Рассчитайте массовую долю серы в следующих веществах: a) S0₃; б) ZnS; в) ЫагБОз.

11.17. Напишите уравнения реакций между серой и сле­дующими веществами: водородом, кислородом, калием, алюминием.

11.18. Какая масса серы потребуется для получения суль­фида алюминия Al₂Sj массой 30 г? В каких условиях может быть получен этот сульфид из простых веществ?

11.19. В природе сера часто встречается в виде смеси с песком. Предложите два различных способа разделения такой смеси.

11.20. В одном из оксидов серы массовая доля кислоро­да составляет 50%. Онреяелнте, какой это оксид.

11.21. При сжигании серы в кислороде получен оксид серы (IV) объемом при нормальных условиях 5.6 л. Опре­делите массу серы, которая была сожжена.

11.22.Серу массой 8 г сплавили с 10,5 г железа. Полу­ченный продукт обработали избытком раствора соляной кислоты. Определите объем сероводорода, измеренный при нормальных условиях, который может быть получен при этом.

11.23.В некотором соединении массовые доли элемен­тов составляют: серы — 84,21%, углерода — 15,79%. Опре­делите формулу этого соединения.

11.24. Допишите схемы следующих окислительно-вос­становительных реакций с участием соединений серы:

а) S0₂ + 0₂ -*■...

б) S +... -* SF₆

в) H₂S + 0₂ (избыток) -*... г) H₂S + S0₂ -* -

Расставьте коэффициенты методом электронного баланса.

11.25.При образовании сероводорода из простых ве­ществ выделяется теплота в количестве 21 кДж. Определи­те, сколько выделится теплоты при взаимодействии 70,4 г серы с избытком водорода.

11.26. Напишите уравнения реакций, с помощью кото­рых можно осуществить следующие превращения:

S -* H₂S -+ S0₂ - Na₂S0₃ -* NaHSOj — S0₂

S -* K₂S -* PbS

11.27.Объясните, почему при сливании растворов суль­фида натрия и хлорида алюминия выпадает в осадок гид-роксид алюминия и выделяется сероводород. Ответ под­твердите уравнениями реакций.

11.28. Одним из распространенных природных соеди­нений серы является минерал пирит, основным компонен­том которого является сульфид FeS₂, а также содержатся другие примеси. Определите, какой объем оксида серы (IV) (объем приведен к нормальным условиям) можно получить при обжиге 600 г пирита, если массовая доля примесей в ием составляет 20%.

Серная кислота и ее соли

11.29. В двух пробирках находятся растворы серной и соляной кислот. Как можно различить эти растворы? На­пишите уравнения реакций.

11.30. Составьте уравнения тех реакций, которые воз­можны и протекают практически до конца:

а) ВаС1₂ + H₂S0₄ -*...

б) Na₂C0₃ + H₂S0₄ —...

в) Mg{NO,)₂ + H2SO4 —...

г) Mg + H₂S04 (разбавленная) —*...

д) Си + H₂SC»4 (разбавленная) -^...

11.31. К каким процессам (физическим или химичес­ким) относится растворение серной кислоты в воде? Ответ мотивируйте. Почему при растворении надо наливать кис­лоту в воду, а не наоборот?

11.32. Составьте уравнение реакции между магнием и концентрированной серной кислотой, учитывая, что она восстанавливается до сероводорода. При подборе коэффи­циентов используйте метод электронного баланса.

11.33. Предложите не менее трех способов получения сульфата меди (II).

11.34. При раствооении меди в концентрированной сер­ной кислоте выделился оксид серы (IV) объемом 2.8 л (нор­мальные условия). Какая масса меди была взята для реак­ции?

11.35. В колбу налили 100 г воды и добавили 20 г кон­центрированной серной кислоты с массовой долей H₂S0₄ 0,96 (или 96%). Чему равна массовая доля кислоты (в про­центах) в полученном растворе?

11.36. В лаборатории имеется раствор с массовой долей серной кислоты 0,1 (или 10%). Какая масса этого раствора потребуется для растворения 1,8 г магния?

11.37. Для заполнения свинцового аккумулятора ис­пользуется раствор с массовой долей серной кислоты 30%. Его готовят растворением в воде концентрированной сер-

ной кислоты с массовой долей H2SO4 96% и плотностью 1,84 г/мл. Рассчитайте объем концентрированной кисло­ты, который надо взять для приготовления 1 кг аккумуля­торного раствора.

11.38.К 50 мл раствора с массовой долей H₂S0₄12% (плотность 1,08 г/мл) добавили избыток раствора хлорида бария. Определите массу образовавшегося осадка.

11.39. При растворении серебра в избытке концентри­рованной серной кислоты при нагревании выделился ок­сид серы (IV) объемом 100 мл. Определите массу раство­ренного серебра.

Дата добавления: 2015-07-16