Вопрос:

2. Составить электронный баланс, указать окислитель и восстановитель и уравнять реакцию: a) Zn + HCl = ZnCl2 б) HI + H2SO4 = I2 + H2S + H2O 3. Как осуществить на практике превращения, соответствующие схемам? Составьте уравнения химических реакций, подтверждающих ваши предположения. Cu2+ + 2OH → Cu(OH)2↓ 4. Решить задачу: К 50 г раствора, содержащего 10% хлорида железа (II), добавили гидроксид натрия. Вычислите массу образовавшегося осадка.

Ответ:

2. Составить электронный баланс, указать окислитель и восстановитель и уравнять реакцию: a) Zn + HCl = ZnCl2

Сначала определим степени окисления элементов:

$$Zn^0 + H^{+1}Cl^{-1} \rightarrow Zn^{+2}Cl_2^{-1}$$

Затем составим электронный баланс:

$$Zn^0 - 2e^- \rightarrow Zn^{+2} \quad | 1$$ $$2H^{+1} + 2e^- \rightarrow 2H^0 \quad | 1$$

Уравниваем реакцию, учитывая, что водород в виде простого вещества H2:

$$Zn + 2HCl \rightarrow ZnCl_2 + H_2$$

Окислитель: HCl (водород H+1), восстановитель: Zn.

б) HI + H2SO4 = I2 + H2S + H2O

Определяем степени окисления:

$$H^{+1}I^{-1} + H_2^{+1}S^{+6}O_4^{-2} \rightarrow I_2^0 + H_2^{+1}S^{-2} + H_2^{+1}O^{-2}$$

Составляем электронный баланс:

$$2I^{-1} - 2e^- \rightarrow I_2^0 \quad | 4$$ $$S^{+6} + 8e^- \rightarrow S^{-2} \quad | 1$$

Уравниваем реакцию:

$$8HI + H_2SO_4 \rightarrow 4I_2 + H_2S + 4H_2O$$

Окислитель: H2SO4 (сера S+6), восстановитель: HI (йод I-1).

3. Как осуществить на практике превращения, соответствующие схемам? Составьте уравнения химических реакций, подтверждающих ваши предположения. $$Cu^{2+} + 2OH^- \rightarrow Cu(OH)_2 \downarrow$$

Для осуществления превращения необходимо добавить к раствору, содержащему ионы Cu2+, раствор, содержащий гидроксид-ионы (OH-). Например, можно добавить раствор щелочи (NaOH, KOH и т.д.). В результате образуется нерастворимый гидроксид меди(II), который выпадает в осадок.

Пример:

$$CuCl_2 + 2NaOH \rightarrow Cu(OH)_2 \downarrow + 2NaCl$$ 4. Решить задачу:

Дано:

m(раствора FeCl2) = 50 г

ω(FeCl2) = 10% = 0,1

Найти: m(осадка) - ?

Решение:

1. Определим массу хлорида железа (II) в растворе:

$$m(FeCl_2) = m(раствора) \cdot ω(FeCl_2) = 50 \ г \cdot 0,1 = 5 \ г$$

2. Запишем уравнение реакции хлорида железа (II) с гидроксидом натрия:

$$FeCl_2 + 2NaOH \rightarrow Fe(OH)_2 \downarrow + 2NaCl$$

3. Определим молярную массу хлорида железа (II) и гидроксида железа (II):

$$M(FeCl_2) = 56 + 2 \cdot 35,5 = 127 \ г/моль$$ $$M(Fe(OH)_2) = 56 + 2 \cdot (16 + 1) = 90 \ г/моль$$

4. Определим количество вещества хлорида железа (II):

$$n(FeCl_2) = \frac{m(FeCl_2)}{M(FeCl_2)} = \frac{5 \ г}{127 \ г/моль} \approx 0,039 \ моль$$

5. По уравнению реакции количество вещества гидроксида железа (II) равно количеству вещества хлорида железа (II):

$$n(Fe(OH)_2) = n(FeCl_2) \approx 0,039 \ моль$$

6. Определим массу гидроксида железа (II):

$$m(Fe(OH)_2) = n(Fe(OH)_2) \cdot M(Fe(OH)_2) = 0,039 \ моль \cdot 90 \ г/моль \approx 3,51 \ г$$

Ответ: масса образовавшегося осадка гидроксида железа (II) составляет примерно 3,51 г.

Смотреть решения всех заданий с листа