Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Примеры составления условий задач и их решение




Задача 1041. Составить электронно-ионные схемыи закончить уравнения окислительно-восстановительных реакций взаимодействия металла с кислотами

Cu + HCl → Cu + H2SO4

Cu + HCl(р) + O2 → CuCl2 + H2O

Cu + HNO3 → Cu(NO3)2 + NO↑ + H2O

Решение:

Cu + HCl → Cu + H2SO4

Находясь в ряду напряжений после водорода, (табл. 4) медь не вытесняет его из кислот. Поэтому соляная и разбавленная серная кислоты на медь не действуют.

 

2Cu + 4HCl + O2 = 2CuCl2 + 2H2O

2 Cu – 2e → Cu2+

1 O2 + 4H+ +4e → 2H2O

Участие кислорода делает раствор более сильным окислителем, так что медь медленно растворяется в соляной кислоте.

Cu + HNO3 → Cu(NO3)2 + NO↑ + H2O

в-ль ок-ль, среда

 

3 Cu – 2e → Cu2+ о-е; в-ль

2 NO3- + 4H+ + 3e → NO + 2H2O в-е; о-ль

3 Cu + 2NO3- + 8H+ = 3 Cu2+ + 2NO↑ + 4H2O

При составлении молекулярного уравнения возникает вопрос, какой коэффициент должен быть поставлен перед азотной кислотой (2 или 8)?

В подобных случаях для правильного решения вопроса нужно руководствоваться следующий: если окислитель или восстановитель одновременно выполняет и функцию среды, то в молекулярном уравнении для данного вещества должен быть взят коэффициент, стоящий перед ионом, который учувствует в реакции в большем количестве.

3Cu + 8HNO3 → 3Cu(NO3)2 + 2NO↑ + 4H2O

В этой реакции 2 молекулы HNO3 реагируют как окислитель, а 6 молекул расходуются в качестве среды – на солеобразование. В реакциях такого типа одно и то же вещество можно вписывать в уравнение дважды.

3Cu +2HNO3 +6HNO3 → 3Cu(NO3)2 +2NO↑ + 4H2O

в-ль ок-ль среда

Задача 1086. Пользуясь методом электронно-ионных полуреакций, закончить составление уравнений

Re + HCl → Re + HF →

Re + H2SO4(к) → HReO4 + SO2 + H2O

Re + HNO3(к) → HReO4+ NO↑ + H2O

Решение:

Re + HCl → Re + HF →

В электрохимическом ряду напряжений располагается после водорода. Стандартный электродный потенциал У0 ReO-4/Re = 0,37В. Re не растворяется в HCl и HF, но реагирует с кислотами, проявляющими сильные окислительные свойства, образуя HReO4.

Re + H2SO4(к) → HReO4 + SO2 + H2O

2 Re + 4H2O – 7e → ReO4- + 8H+

7 SO42- + 4H+ + 2e → SO2 + 2H2O

2Re + 8H2O + 7SO42- + 21H+ = 2ReO4- + 16H+ + 7SO2 + 14H2O

2Re + 7H2SO4(к) → 2HReO4 + 7SO2 + 6H2O

Re + HNO3(к) → HReO4+ NO↑ + H2O

3 Re + 4H2O – 7e → ReO4- + 8H+

7 NO3- + 4H+ + 3e → NO + 2H2O

3Re + 12H2O + 7NO3- + 21H+ = 2ReO4- + 24H+ + 7NO + 14H2O

3Re + 7 HNO3(к) → 3HReO4+ 7NO↑ + 2H2O

 

К числу особенностей взаимодействия некоторых металлов с концент­рированной азотной и серной кислотами относится окисление металлов не до катионов, а до более сложных продуктов, чаще это оксоанионы, в частности ReO4-.

Задача 1112. Закончить уравнение реакции взаимодействия тантала со смесью кислот.

Ta + HNO3 + HF → H2[TaF7] + … + …

Решение:

Тантал отличается высокой химической стойкостью и лучше всего растворяется в смеси азотной и фтористоводородной кислот, переходя во фторидный комплекс

       
   


Ta0 + HNO3 + HF → H2[TaF7] + NO + H2O

3 Ta – 5e → Ta+5

5 NO3- + 4H+ + 3e → NO + 2H2O

3Ta + 5NO3- +20H+ → 3Ta+5 + 5NO + 10H2O

3Ta + 5HNO3 +21HF → 3 H2[TaF7] + 5NO + 10H2O

Тантал лучше всего растворяется в смеси азотной и фтористоводородной кислот, переходя во фторидный комплекс.

В задачах (1034-1105) составить электронно-ионные схемы и закончить уравнения окислительно-восстановительных реакций взаимодействия ме­таллов с кислотами.

1034. As + HC1 → Sb + HC1 → Bi + HC1 → As + Cl2 + H2O → H3AsO4 + HCI As + HN03 + H2O → H3AsO4 + NO
1035. As + H2SO4(р) →Sb + H2SO4(р) → Bi + H2SO4(р) → Bi + HN03(p) → Bi(NO3)3+ NO + H2O Bi + H2SO4(к) → Bi2(SO4)3 + SO2 + H2O
1036. Si +HCl(р) → Si + H2SO4(р) → Si + HNO3 → Si + HNO3 + HF → H2[SiF6] + NO + H2O Ge + H2SO4(к) → GeO2 + SO2 +H2O
1037. Ge + HCl(р) → Ge + H2SO4 → Ge + HNO3(к) → GeO2 + NO2 + H2O Ge + HNO3 + HCl → GeCl4 + NO + H2O
1038. Sn + HCl(р) → Sn + H2SO4→ Sn + H2SO4(к) → Sn(SO4)2 +SO2 + H2O Sn + HNO3(р) → Sn(NO3)2 + NH4NO3 +H2O
1039. Sn + HCl(к) → Sn + HNO3(к) → H2SnO3 + NO2 + H2O Sn + HNO3 + HCl → SnCl4 + NO + H2O
1040. Pb +HCl(р) → Pb + H2SO4(р) → Pb + H2SO4(к) → Pb + HCl(к) → Pb+O2 + CH3COOH → Pb + HNO3(р) → Pb(NO3)2 + NO + H2O
1041. Cu + HCl → Cu + H2SO4(р) → Cu + HCl(р) + O2 → CuCl2 + H2O Cu + HNO3(30-35%) → Cu(NO3)2 + NO + H2O
1042. Cu + H2SO4(к) → CuSO4 + SO2 + H2O Cu + HNO3(к) → Cu(NO3)2 + NO2 + H2O Ag + HNO3(к) → AgNO3 + NO2 + H2O
1043. Ag + HCl → Ag + H2SO4 → Ag + HNO3(р) → AgNO3 + NO + H2O Ag + H2S + O2 → Ag2S + H2O
1044. Au + HCl → Au + H2SO4 → Ag + H2SO4 → Ag2SO4 + SO2 + H2O Au + Cl2 + HCl → H[AuCl4]
1045. Au + HNO3 → Au + H2SeO4 → Au2(SeO4)3 + H2 Au + HNO3 + HCl → AuCl3 + NO + H2O
1046. Be + HCl → Be + H2SO4 → Be+CH3COOH→ Be + HNO3(оч. разб.) →Be(NO3)2 + NH4NO3 + H2O Be + H2SO4(к) → BeSO4 + H2S + H2O
1047. Mg + HCl → Mg + H2SO4 → Mg + CH3COOH → Mg + H2SO4(к) → MgSO4 + H2S + H2O Mg + HNO3(оч. разб.) → Mg(NO3)2 + NH4NO3 + H2O
1048. Ca + HCl → Ca + H2SO4 → Ca + CH3COOH→ Ca + H2SO4(к) → CaSO4 + H2S + H2O Ca + HNO3(разб.) → Ca(NO3)2 + N2O +H2O
1049. Ca + HNO3(оч. разб.) → Ca(NO3)2 + NH4NO3 + H2O Mg + HNO3(разб.) → Mg(NO3)2 + N2O + H2O Ba + H2SO4(к) → BaSO4 + H2S + H2O
1050. Sr + HCl → Sr + H2SO4 → Sr + CH3COOH → Sr + HNO3(оч.разб.) → Sr(NO3)2 + NH4NO3 + H2O Sr + H2SO4(к) → SrSO4 + H2S + H2O
1051. Ba + HCl → Ba + H2SO4 → Ba + CH3COOH → Ba + H2SO4(к) → BaSO4 + S + H2O Ba + HNO3(р) → Ba(NO3)2 + N2O + H2O
1052. Zn + HCl → Zn + H2SO4 → Zn + CH3COOH → Zn + H2SO4(к) → ZnSO4 + SO2 + H2O Zn + H2SO4(к) → ZnSO4 + S + H2O
1053. Zn + H2SO4(к) → ZnSO4 + H2S + H2O Zn + HNO3(р) → Zn(NO3)2 + N2 + H2O Zn + HNO3(р) → Zn(NO3)2 + N2O + H2O
1054. Zn + HNO3(оч. разб) → Zn(NO3)2 + NH4NO3 + H2O Cd + HCl → Cd + H2SO4 Cd + CH3COOH→ Cd + H2SO4(к) → CdSO4 + SO2 + H2O
1055. Cd + H2SO4(к) → CdSO4 + S + H2O Cd + H2SO4(к) →CdSO4 + H2S + H2O Cd + HNO3(р) → Cd(NO3)2 + N2 + H2O
1056. Cd + HNO3(р) → Cd(NO3)2 + N2O + H2O Cd + HNO3(оч. разб.) → Cd(NO3)2 + NH4NO3 +H2O Hg + HCl → Hg + H2SO4
1057. Hg + CH3COOH → Hg + H3PO4 → Hg + H2SO4(к) → HgSO4 + SO2 + H2O Hg + HNO3(к) → Hg(NO3)2 + NO2 + H2O
1058. Hg + HNO3(разб. горячая) → Hg(NO3)2 + NO + H2O избыток кислоты Hg + HNO3(разб. холодная) → Hg2(NO3)2 + NO + H2O избыток ртути Zn + HNO3(к) → Zn(NO3)2 + NO2 + H2O
1059. Al + HCl → Al + H2SO4 → Al + H2SO4(сред. конц.) → Al2(SO4)3 + H2O Al + HNO3(разб.) → Al(NO3)3 + N2 + H2O
1060. Al + HNO3(очень разб.) → Al + HNO3(к) → Al + H2SO4(оч. конц.) → Al + H2SO4(средн. конц.) → Al2(SO4)3 + S + H2O Ga + HNO3(разб.) →Ga(NO3)3 + N2 + H2O
1061. Ga + HCl → Ga + H2SO4 → Ga + H2SO4(сред. конц.) → Ga2(SO4)3 + SO2 + H2O Ga + H2SO4(сред. конц.) → Ga(SO4)3 + S + H2O
1062. In + HCl → In + H2SO4 In + H2SO4(к) → In(SO4)3 + SO2 + H2O In + HNO3(р) → In(NO3)3 + N2 + H2O
1063. Tl + HCl → Tl + H2SO4 → Tl + H2SO4(к) → Tl2SO4 + SO2 + H2O Tl + HNO3(р) → TlNO3 + N2 + H2O
1064. Sc + HCl → Sc + H2SO4 → Sc + HNO3 → Sc(NO3) + N2O + H2O Sc + HNO3 → Sc(NO3)3 + NH4NO3 + H2O
1065. Y + HCl → Y + H2SO4 → Y + HNO3(р) → Y(NO3)3 + N2O + H2O Y + HNO3(р) → Y(NO3)3 + NH4NO3 + H2O
1066. La + HCl → La + H2SO4 → La + HNO3(р) → La(NO3)3 + N2O + H2O La + HNO3(р) → La(NO3)3 + NH4NO3 + H2O
1067. Ge + HCl → Ge + H2SO4 → Ge + HNO3(р) → Ge(NO3)3 + N2O +H2O Ge + HNO3(р) → Ge(NO3)3 + NH4NO3 + H2O
1068. Pr + HCl → Pr + H2SO4 → Pr + HNO3(р) → Pr(NO3)3 + N2O + H2O Pr + HNO3(р) → Pr(NO3)3 + NH4NO3 + H2O
1069. Sm + HCl → Sm + H2SO4 → Sm + HNO3(р) → Sm(NO3)3 + N2O + H2O Sm + HNO3(р) → Sm(NO3)3 + NH4NO3 + H2O
1070. Tb + HCl → Tb + H2SO4 → Tb + HNO3(р) → Tb(NO3)3 + N2O + H2O Tb + HNO3(р) → Tb(NO3)3 + NH4NO3 + H2O
1071. Ac + HCl → Ac + H2SO4 → Ac + HNO3(р) → Ac(NO3)3 + N2O + H2O Ac + HNO3(р) → Ac(NO3)3 + NH4NO3 + H2O
1072. Th + HF → Th+4 +… Th + H2SO4 → Th+H3PO4 → Th + HCl(конц. горячая) → Th1.3Cl0.7H1.3 комплексный гидрид Th + HNO3(разб.) → Th(NO3)4 + NH4NO3 + H2O
1073. U + HCl → U + HF → U + H2SO4 → U + HCl(горячая конц.) U + HNO3(разб.) → U(NO3)4 + NH4NO3 + H2O
1074. Ti + HCl → при разрушении окисной пленки Ti + HNO3 + H2O → H2TiO3 + NO Ti + HNO3(к) → H2TiO3 + NO2 + H2O
1075. Ti + H2SO4(конц) → H2TiO3 + SO2 + H2O Ti + HF → H2[TiF6] + … Ti + HNO3 + HCl → TiCl4 + NO + H2O
1076. Zr + HCl → Zr + HNO3 → Zr + H2SO4 → Zr + HF → Zr + H2SO4 + H2O(горяч.) → H4[ZrO(SO4)3] + … Zr + HNO3 + HCl → ZrCl4 + NO + H2O
1077. Hf + HCl → Hf + HNO3→ Hf + H2SO4→ Hf + HF → Hf + HNO3 + HCl → HfCl4 + NO + H2O
1078. V + HCl → V + H2SO4 → V + HF → V + HNO3(р) → HVO3 + NO + H2O V + H2SO4(к) → HVO3 + SO2 + H2O
1079. Ta + HCl → Ta + H2SO4 → Ta + HNO3(к) → Ta + HNO3(р) → Ta + HF → Ta + HNO3 + 3HCl → V + HNO3 + HCl → VCl3 + NO + H2O
1080. Nb + HCl → Nb + H2SO4 →Nb + HNO3 +HCl →Nb +HF→ Ta + HNO3 + HF → H2[TaF7] + NO + H2O Nb + HNO3 + HF → H2[NbF7] + NO + H2O
1081. Cr + HCl → Cr + H2SO4(р) → Cr + H2SO4(к) на холоду → Cr + HNO3(р) → Cr +HNO3(к) → Cr + HNO3 + HCl → Cr + H2SO4(к) горячая конц. → Cr2(SO4)3 + SO2 + H2O
1082. Mo + HCl → Mo + H2SO4 → Mo + H2SO4(к) → H2MoO4 + SO2 + H2O Mo + HNO3(к) → H2MoO4 + NO2 + H2O
1083. W + HCl → W + H2SO4 → W + HNO3 +HCl → H2[WCl6] + NO + H2O W + HNO3 + HF → H2[WF6] + NO + H2O
1084. W + HNO3(р) → W + HNO3(к) → Mo + HNO3 + HCl → H2[MoCl8] + NO + H2O Mo + HNO3 + HF → H2[MoF8] + NO + H2O
1085. Mn + HCl → Mn + H2SO4(р) → Mn + H2SO4(к) → MnSO4 + SO2 + H2O Mn + HNO3(р) → Mn(NO3)2 + NO + H2O
1086. Re + HCl → Re + HF → Re + H2SO4(к) → HReO4 + SO2 + H2O Re + HNO3(к) → HReO4 + NO + H2O
1087. Tc + HCl → Tc + HF → Tc + H2SO4(к) → HTcO4 + SO2 +H2O Tc + HNO3(р) → HTcO4 + NO + H2O
1088. Mn + H2SO4(к) холодная → Mn + H2SO4(к) → MnSO4 + H2S + H2O Mn + HNO3(р) → Mn(NO3)2 + NH4NO3 + H2O
1089. Fe + HCl → Fe + H2SO4 → Fe + H2SO4(к) → Fe + H2SO4(к) → Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O Fe + HNO3(р) → Fe(NO3)3 + NO + H2O
1090. Fe + HNO3(к) → очень конц. HNO3(пл. 1.4 г/см3), сод. растворенный NO2 Fe + HNO3(р) → Fe(NO3)2 + NH4NO3 + H2O Co + H2SO4(к) → CoSO4 + SO2 + H2O
1091. Co + HCl → Co + H2SO4 → Co + HNO3(к) → Co + HNO3(р) → Co(NO3)2 + NO + H2O
1092. Ni + HCl → Ni + H2SO4 → Ni + HNO3(к) → Ni + H2SO4(к) → NiSO4 + SO2 + H2O Ni + HNO3(р) → Ni(NO3)2 +NO + H2O
1093. Ru + HCl → Ru + HNO3 → Ru + H2SO4 → Ru(губчатый) + HNO3 +HCl → RuCl4 + NO + H2O Rh(губчатый) + HCl(конц.) под давление О2 или в присутствии NaClO4
1094. Rh + HCl → Rh + HNO3 → Rh + H2SO4 → Rh(губчатый) + HNO3 + HCl → H2[RhCl6] + NO + H2O Pd + HCl + O2 → PdCl4 + H2O
1095. Pd + HCl → Pd + H2SO4 → Pd + H2SO4(к) → PdSO4 + SO2 + H2O Pd + HNO3(р) → Pd(NO3)2 + NO2 + H2O
1096. Ir +HCl → Ir +H2SO4→ Ir + HNO3 → Ir + HNO3 + HCl → Pd + HCl + Cl2 → Pd + HNO3 + HCl → H2[PdCl6] + NO + H2O
1097. Os + HCl → Os + H2SO4 → Os + HNO3→ Os + HNO3 + HCl → OsCl4 +NO + H2O Pd + HNO3 + HCl → PdCl4 +NO + H2O
1098. Pt + HCl → Pt + H2SO4 → Pt + HNO3→ Pt + HCl + O2 → PtCl4 + H2O Pt + HNO3 + HCl → H2[PtCl6] + NO + H2O
1099. Sb + HNO3(к) → HSbO3 + NO + H2O Bi + HNO3(к) не дымящая → Bi(NO3)3 + NO2 + H2O Sb + H2SO4(к) → Sb2(SO4)3 + SO2 + H2O
1100. Sn + HCl(к) → HSnCl3 + H2 Ge + HNO3(к) →H2GeO3 + NO2 + H2O Pb + H2SO4(к) → Pb(HSO4)2 + SO2 + H2O
1101. Pb + HNO3(к) → Pb(NO3)2 + NO2 + H2O Sn + HNO3(р) → Sn(NO3)2 + NO + H2O Au + Cl2 + H2O → H2[AuCl3O] – трихлороксоаурат водорода
1102. Zn + HCl + H2O → [Zn(H2O)4]Cl2 + H2 Hf + HNO3 + HCl → H2[HfCl6] + NO + H2O V + H2SO4(к) → VOSO4(сульфат ванадила) SO2 + H2O
1103. Cr + H2SO4(к) горячая → Cr2(SO4)3 + SO2 + H2O Mo + HNO3(к) горячая +H2O → H2MoO7∙H2O↓ + NO Pt + HCl + O2 → H2[PtCl6] + H2O
1104. Po + HCl → Se + HNO3 + H2O → H2SeO3 + NO Po + HNO3(к) → Po(NO3)4 + NO2 + H2O
1105. Po + H2SO4 → Te + HCl → Te + HNO3 + H2O → H2TeO3 + NO Au + H2SeO4(к) → Au2(SeO4)3 + SeO2 + H2O

 

В задачах (1106-1131) закончить уравнения реакций взаимодействия металлов со смесью кислот.


1106. Si + HNO3+HF →H2[SiF6]+…+…

1107. Ge + HNO3 + HCl →GeCl4+…+…

1108. Au + HNO3 + HCl →AuCl3+…+…

1109. Ti + HNO3 + HCl →TiCl4+…+…

1110. Zr + HNO3 + HCl →ZrCl4+…+…

1111. Hf + HNO3 +HCl →HfCl4+…+…

1112. Ta +HNO3 +HF→H2[TaF7]+…+…

1113. Nb+HNO3+HF →H2[NdF7]+…+…

1114. Ru+HNO3+HCl→H2[RuCl8]+…+…

1115. Pd+HNO3+HCl→H2[PdCl6]+……

1116. Pt+HNO3+HCl→H2[PtCl6]+…+…

1117. W+HNO3+HF→H2[WF8]+…+…

1118. Ti+HNO3+HF → H2[TiF6]+…+…

1119. Zr +HNO3 +HF →H2[ZrF6]+…+…

1120. Hf+HNO3+HF → H2[HfF6]+…+…

1121. Zr+HNO3+HCl→H2[ZrCl6]+…+…

1122. Hf+HNO3+HCl→H2[HfCl6]+…+

1123. Au+HNO3+HCl→H[AuCl4]+…+...

1124. Sn+HNO3+HCl→SnCl4+…+…

1125. Np+HNO3+HF→H2[NpF6]+…+…

1126. W+HNO3+HCl→H2[WCl8]+…+…

1127. Mo+HNO3+HF→H2[MoF8]+…+…

1128. Mo+HNO3+HCl→H2[MoCl8]+…+..

1129. Rh + HNO3 + HCl →RhCl4+…+…

1130. Rh+HNO3+HCl→H2[RhCl6]+…+…

1131. Os + HNO3 + HCl → OsCl4+…+…


 




Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-10-31; Просмотров: 1740; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.008 сек.