1 . كان الصوديوم يحرق مع فائض من الأكسجين ، وتوضع المادة البلورية الناتجة في أنبوب زجاجي ويمرر ثاني أكسيد الكربون من خلاله. كان الغاز الخارج من الأنبوب يتجمع ويحرق في غلافه الجوي المكون من الفوسفور. تم تحييد المادة الناتجة مع زيادة محلول هيدروكسيد الصوديوم.
1) 2Na + O 2 = Na 2 O 2
2) 2Na 2 O 2 + 2CO 2 \ u003d 2Na 2 CO 3 + O 2
3) 4P + 5O 2 \ u003d 2P 2 O 5
4) الفوسفور 2 O 5 + 6 هيدروكسيد الصوديوم = 2Na 3 PO 4 + 3H 2 O
2. كربيد الألومنيوم معالج بحمض الهيدروكلوريك. تم حرق الغاز المنطلق ، وتمرير نواتج الاحتراق عبر ماء الجير حتى تشكل راسب أبيض ، مما أدى إلى انتقال نواتج الاحتراق إلى التعليق الناتج إلى انحلال المادة المترسبة.
1) Al 4 C 3 + 12HCl = 3CH 4 + 4AlCl 3
2) CH 4 + 2O 2 \ u003d CO 2 + 2H 2 O
3) CO 2 + Ca (OH) 2 \ u003d CaCO 3 + H 2 O
4) كربونات الكالسيوم 3 + H 2 O + CO 2 \ u003d Ca (HCO 3) 2
3. تم تحميص البيريت ، وتم تمرير الغاز الناتج برائحة نفاذة حمض الكبريتيد. تم ترشيح الراسب المصفر الناتج ، وتجفيفه ، وخلطه مع حمض نيتريك مركز ، وتسخينه. يعطي المحلول الناتج راسبًا مع نترات الباريوم.
1) 4FeS 2 + 11O 2 → 2Fe 2 O 3 + 8SO 2
2) SO 2 + 2H 2 S \ u003d 3S + 2H 2 O
3) S + 6HNO 3 = H 2 SO 4 + 6NO 2 + 2H 2 O
4) H 2 SO 4 + Ba (NO 3) 2 = BaSO 4 ↓ + 2 HNO 3
4 . تم وضع النحاس في حمض النيتريك المركز ، وعزل الملح الناتج من المحلول وتجفيفه وتكلسه. يخلط ناتج التفاعل الصلب مع نشارة نحاسية ويكلس في جو غاز خامل. تم إذابة المادة الناتجة في ماء الأمونيا.
1) النحاس + 4HNO 3 \ u003d النحاس (NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O
2) 2Cu (NO 3) 2 = 2CuO + 4NO 2 + O 2
3) Cu + CuO = Cu 2 O
4) النحاس 2 O + 4NH 3 + H 2 O \ u003d 2OH
5 . تمت إذابة برادة الحديد في حمض الكبريتيك المخفف ، تمت معالجة المحلول الناتج مع فائض من محلول هيدروكسيد الصوديوم. ترشح المادة المترسبة المتكونة وتترك في الهواء حتى تتحول إلى اللون البني. تم تحميص المادة البنية إلى وزن ثابت.
1) Fe + H 2 SO 4 \ u003d FeSO 4 + H 2
2) FeSO 4 + 2NaOH \ u003d Fe (OH) 2 + Na 2 SO 4
3) 4Fe (OH) 2 + 2H 2 O + O 2 = 4Fe (OH) 3
4) 2Fe (OH) 3 = Fe 2 O 3 + 3H 2 O
6 . تم تكليس كبريتيد الزنك. تفاعلت المادة الصلبة الناتجة تمامًا مع محلول هيدروكسيد البوتاسيوم. تم تمرير ثاني أكسيد الكربون من خلال المحلول الناتج حتى تشكل راسب. تمت إذابة الراسب في حمض الهيدروكلوريك.
1) 2ZnS + 3O 2 = 2ZnO + 2SO 2
2) ZnO + 2NaOH + H 2 O = Na 2
3 Na 2 + CO 2 \ u003d Na 2 CO 3 + H 2 O + Zn (OH) 2
4) Zn (OH) 2 + 2 HCl = ZnCl 2 + 2H 2 O
7. تم خلط الغاز المنطلق أثناء تفاعل الزنك مع حمض الهيدروكلوريك بالكلور وانفجر. تمت إذابة المنتج الغازي الناتج في الماء ومعالجته بثاني أكسيد المنغنيز. تم تمرير الغاز الناتج من خلال محلول ساخن من هيدروكسيد البوتاسيوم.
1) Zn + 2HCl = ZnCl 2 + H 2
2) Cl 2 + H 2 \ u003d 2HCl
3) 4HCl + MnO 2 = MnCl 2 + 2H 2 O + Cl 2
4) 3Cl 2 + 6KOH = 5KCl + KClO 3 + 3H 2 O
8. تمت معالجة فوسفيد الكالسيوم بحمض الهيدروكلوريك. تم حرق الغاز المنطلق في وعاء مغلق ، وتم تحييد منتج الاحتراق تمامًا بمحلول هيدروكسيد البوتاسيوم. تمت إضافة محلول من نترات الفضة إلى المحلول الناتج.
1) Ca 3 P 2 + 6HCl = 3CaCl 2 + 2PH 3
2) PH 3 + 2O 2 = H 3 PO 4
3) H 3 PO 4 + 3KOH = K 3 PO 4 + 3H 2 O
4) K 3 PO 4 + 3AgNO 3 = 3KNO 3 + Ag 3 PO 4
9 . ثنائي كرومات الأمونيوم يتحلل عند التسخين. تم إذابة منتج التحلل الصلب في حمض الكبريتيك. يضاف محلول هيدروكسيد الصوديوم إلى المحلول الناتج حتى يتشكل راسب. عند إضافة هيدروكسيد الصوديوم إلى الراسب ، يذوب.
1) (NH 4) 2 Cr 2 O 7 = Cr 2 O 3 + N 2 + 4H 2 O
2) Cr 2 O 3 + 3H 2 SO 4 = Cr 2 (SO 4) 3 + 3H 2 O
3) Cr 2 (SO 4) 3 + 6NaOH = 3Na 2 SO 4 + 2Cr (OH) 3
4) 2Cr (OH) 3 + 3 NaOH = Na 3
10 . تم تكليس أورثو فوسفات الكالسيوم بالفحم ورمل الأنهار. تم حرق المادة البيضاء المتوهجة في الظلام الناتجة في جو من الكلور. تم إذابة ناتج هذا التفاعل في كمية زائدة من هيدروكسيد البوتاسيوم. يضاف محلول من هيدروكسيد الباريوم إلى الخليط الناتج.
1) Ca 3 (PO 4) 2 + 5C + 3SiO 2 = 3 CaSiO 3 + 5CO + 2P
2) 2P + 5Cl 2 = 2PCl 5
3) PCl 5 + 8KOH = K 3 PO 4 + 5KCl + 4H 2 O
4) 2K 3 PO 4 + 3Ba (OH) 2 = Ba 3 (PO4) 2 + 6KOH
11. تم خلط مسحوق الألمنيوم مع الكبريت وتسخينه. تم وضع المادة الناتجة في الماء. تم تقسيم الراسب الناتج إلى قسمين. يضاف حمض الهيدروكلوريك إلى جزء ، ويضاف محلول هيدروكسيد الصوديوم إلى الجزء الآخر حتى يذوب الراسب تمامًا.
1) 2Al + 3S = Al 2S 3
2) آل 2 S 3 + 6H 2 O \ u003d 2Al (OH) 3 + 3H 2 S
3) Al (OH) 3 + 3HCl = AlCl 3 + 3H 2 O
4) Al (OH) 3 + هيدروكسيد الصوديوم = Na
12 . تم وضع السيليكون في محلول من هيدروكسيد البوتاسيوم ، بعد اكتمال التفاعل ، تمت إضافة فائض من حمض الهيدروكلوريك إلى المحلول الناتج. ترشح المادة المترسبة المتكونة وتجفف وتكلس. يتفاعل منتج التكليس الصلب مع فلوريد الهيدروجين.
1) Si + 2KOH + H 2 O = K 2 SiO 3 + 2H 2
2) K 2 SiO 3 + 2HCl = 2KCl + H 2 SiO 3
3) H 2 SiO 3 \ u003d SiO 2 + H 2 O
4) SiO 2 + 4HF = SiF 4 + 2H 2 O
مهام القرار المستقل.
1. نتيجة للتحلل الحراري لثاني كرومات الأمونيوم ، تم الحصول على غاز ، والذي تم تمريره فوق المغنيسيوم المسخن. تم وضع المادة الناتجة في الماء. تم تمرير الغاز الناتج من خلال هيدروكسيد النحاس (II) المترسب حديثًا. اكتب معادلات التفاعلات الموصوفة.
2. إلى المحلول الذي تم الحصول عليه نتيجة تفاعل بيروكسيد الصوديوم مع الماء أثناء التسخين ، تمت إضافة محلول حمض الهيدروكلوريك حتى نهاية التفاعل. تعرض محلول الملح الناتج للتحليل الكهربائي باستخدام أقطاب كهربائية خاملة. تم تمرير الغاز المتكون نتيجة التحليل الكهربائي عند الأنود من خلال معلق لهيدروكسيد الكالسيوم. اكتب معادلات التفاعلات الموصوفة.
3. تم ترشيح الراسب المتشكل نتيجة تفاعل محلول كبريتات الحديد (II) وهيدروكسيد الصوديوم وتكلسهما. تم إذابة البقايا الصلبة تمامًا في حمض النيتريك المركز. تمت إضافة نشارة النحاس إلى المحلول الناتج. اكتب معادلات التفاعلات الموصوفة.
4. يتفاعل الغاز الناتج عن تحميص البيريت مع كبريتيد الهيدروجين. تمت معالجة المادة الصفراء الناتجة عن التفاعل باستخدام حمض النيتريك المركز أثناء التسخين. تمت إضافة محلول من كلوريد الباريوم إلى المحلول الناتج. اكتب معادلات التفاعلات الموصوفة.
5. تم تمرير الغاز الناتج عن تفاعل برادة الحديد مع محلول حمض الهيدروكلوريك فوق أكسيد النحاس (II) المسخن حتى يتم اختزال المعدن تمامًا. تمت إذابة المعدن الناتج في حمض النيتريك المركز. تعرض المحلول الناتج للتحليل الكهربائي باستخدام أقطاب كهربائية خاملة. اكتب معادلات التفاعلات الموصوفة.
6. تم استخدام الغاز المنطلق عند الأنود أثناء التحليل الكهربائي لنترات الزئبق (II) للأكسدة التحفيزية للأمونيا. يتفاعل الغاز عديم اللون الناتج على الفور مع الأكسجين الجوي. تم تمرير الغاز البني الناتج عبر ماء الباريت. اكتب معادلات التفاعلات الموصوفة.
7. تم وضع اليود في أنبوب اختبار مع حمض النيتريك الساخن المركز. تم تمرير الغاز المتطور عبر الماء في وجود الأكسجين. تمت إضافة هيدروكسيد النحاس (II) إلى المحلول الناتج. تم تبخير المحلول الناتج وتكلس المادة الصلبة الجافة المتبقية. اكتب معادلات التفاعلات الموصوفة.
8. عندما يتفاعل محلول من كبريتات الألومنيوم مع محلول كبريتيد البوتاسيوم ، يتم إطلاق غاز ، والذي يتم تمريره عبر محلول من هيكسا هيدروكس ألومينات البوتاسيوم. تم ترشيح المادة المترسبة المتكونة وغسلها وتجفيفها وتسخينها. تم دمج المادة الصلبة المتبقية مع صودا كاوية. اكتب معادلات التفاعلات الموصوفة.
9. تم تمرير ثاني أكسيد الكبريت من خلال محلول من هيدروكسيد الصوديوم حتى يتكون ملح متوسط. تمت إضافة محلول مائي من برمنجنات البوتاسيوم إلى المحلول الناتج. تم فصل الراسب المتشكل ومعالجته بحمض الهيدروكلوريك. تم تمرير الغاز المتصاعد من خلال محلول بارد من هيدروكسيد البوتاسيوم. اكتب معادلات التفاعلات الموصوفة.
10. تم تحميص خليط من أكسيد السيليكون (IV) ومعدن المغنيسيوم. تمت معالجة المادة البسيطة التي تم الحصول عليها نتيجة التفاعل بمحلول مركّز من هيدروكسيد الصوديوم. تم تمرير الغاز المتصاعد فوق الصوديوم المسخن. تم وضع المادة الناتجة في الماء. اكتب معادلات التفاعلات الموصوفة.
الموضوع السابع: الخواص الكيميائية والإنتاج المواد العضويةفي المهام C3. ردود الفعل التي تسبب أكبر الصعوبات لأطفال المدارس ، والتي تتجاوز نطاق الدورة المدرسية.
لحل المهام C3 ، يحتاج الطلاب إلى معرفة الدورة التدريبية الكاملة للكيمياء العضوية على مستوى الملف الشخصي.
1) تم تحميص نترات النحاس ، تمت إذابة الراسب الصلب الناتج في حمض الكبريتيك. تم تمرير كبريتيد الهيدروجين خلال المحلول ، وتكلس الراسب الأسود الناتج ، وتم إذابة المادة الصلبة المتبقية بالتسخين في حمض النيتريك المركز.
2) تم دمج فوسفات الكالسيوم مع الفحم والرمل ، ثم تم حرق المادة البسيطة الناتجة مع فائض من الأكسجين ، وتم إذابة منتج الاحتراق في فائض من الصودا الكاوية. تمت إضافة محلول من كلوريد الباريوم إلى المحلول الناتج. تمت معالجة الراسب الناتج مع زيادة حمض الفوسفوريك.
| يعرض | |
|---|---|
Ca 3 (PO 4) 2 → P → P 2 O 5 → Na 3 PO 4 → Ba 3 (PO 4) 2 → BaHPO 4 أو Ba (H 2 PO 4) 2 Ca 3 (PO 4) 2 + 5C + 3SiO 2 → 3CaSiO 3 + 2P + 5CO |
|
3) تمت إذابة النحاس في حمض نيتريك مركز ، وخلط الغاز الناتج مع الأكسجين ثم أذاب في الماء. تمت إذابة أكسيد الزنك في المحلول الناتج ، ثم تمت إضافة فائض كبير من محلول هيدروكسيد الصوديوم إلى المحلول.
4) تمت معالجة كلوريد الصوديوم الجاف بحمض كبريتيك مركز عند التسخين المنخفض ، وتم تمرير الغاز الناتج إلى محلول من هيدروكسيد الباريوم. تمت إضافة محلول من كبريتات البوتاسيوم إلى المحلول الناتج. الراسب الناتج تم دمجه بالفحم. تمت معالجة المادة الناتجة بحمض الهيدروكلوريك.
5) عولجت عينة من كبريتيد الألومنيوم بحمض الهيدروكلوريك. في هذه الحالة ، يتم إطلاق الغاز وتشكيل محلول عديم اللون. تمت إضافة محلول أمونيا إلى المحلول الناتج ، وتم تمرير الغاز عبر محلول من نترات الرصاص. تمت معالجة الراسب الذي تم الحصول عليه بهذه الطريقة بمحلول بيروكسيد الهيدروجين.
| يعرض | |
|---|---|
Al (OH) 3 → AlCl 3 → Al 2 S 3 → H 2 S → PbS → PbSO 4 Al 2 S 3 + 6HCl → 3H 2 S + 2AlCl 3 |
|
6) يخلط مسحوق الألمنيوم مع مسحوق الكبريت ، ويسخن الخليط ، وتعالج المادة الناتجة بالماء ، بينما ينطلق الغاز ويتكون راسب ، يضاف إليه فائض من محلول هيدروكسيد البوتاسيوم حتى الذوبان الكامل. تم تبخير هذا المحلول وتكلسه. تمت إضافة فائض من محلول حمض الهيدروكلوريك إلى المادة الصلبة الناتجة.
7) تمت معالجة محلول يوديد البوتاسيوم بمحلول من الكلور. تمت معالجة الراسب الناتج بمحلول كبريتات الصوديوم. أولاً ، تمت إضافة محلول من كلوريد الباريوم إلى المحلول الناتج ، وبعد فصل الراسب ، تمت إضافة محلول من نترات الفضة.
8) تم دمج مسحوق أخضر رمادي من أكسيد الكروم (III) مع فائض من القلويات ، وتم إذابة المادة الناتجة في الماء ، وتم الحصول على محلول أخضر غامق. تمت إضافة بيروكسيد الهيدروجين إلى المحلول القلوي الناتج. تم الحصول على محلول أصفر ، والذي يتحول إلى اللون البرتقالي عند إضافة حمض الكبريتيك. عندما يتم تمرير كبريتيد الهيدروجين من خلال المحلول البرتقالي المحمض الناتج ، يصبح عكرًا ويتحول إلى اللون الأخضر مرة أخرى.
| يعرض | |
|---|---|
Cr 2 O 3 → KCrO 2 → K → K 2 CrO 4 → K 2 Cr 2 O 7 → Cr 2 (SO 4) 3 Cr 2 O 3 + 2KOH → 2KCrO 2 + H 2 O |
|
9) تمت إذابة الألومنيوم في محلول مركز من هيدروكسيد البوتاسيوم. تم تمرير ثاني أكسيد الكربون من خلال المحلول الناتج حتى توقف الترسيب. تم ترشيح الراسب وتكلس. تم دمج المتبقي الصلب الناتج مع كربونات الصوديوم.
10) تمت إذابة السيليكون في محلول مركز من هيدروكسيد البوتاسيوم. تمت إضافة فائض حمض الهيدروكلوريك إلى المحلول الناتج. تم تسخين المحلول المعكر. ترشح المادة المترسبة المفصولة وتكلس مع كربونات الكالسيوم. اكتب معادلات التفاعلات الموصوفة.
11) تم تسخين أكسيد النحاس (II) في تيار من أول أكسيد الكربون. تم حرق المادة الناتجة في جو من الكلور. تم إذابة منتج التفاعل في الماء. تم تقسيم الحل الناتج إلى جزأين. تمت إضافة محلول يوديد البوتاسيوم إلى جزء واحد ، ومحلول من نترات الفضة إلى الجزء الثاني. في كلتا الحالتين ، لوحظ تكوين راسب. اكتب معادلات التفاعلات الأربعة الموصوفة.
12) تم تحميص نترات النحاس ، وتم إذابة المادة الصلبة الناتجة في حمض الكبريتيك المخفف. تعرض محلول الملح الناتج للتحليل الكهربائي. تم إذابة المادة المنبعثة عند الكاثود في حمض النيتريك المركز. استمر الانحلال مع تطور الغاز البني. اكتب معادلات التفاعلات الأربعة الموصوفة.
13) احترق الحديد في جو من الكلور. تمت معالجة المادة الناتجة مع فائض من محلول هيدروكسيد الصوديوم. تشكل راسب بني اللون ، والذي تم ترشيحه وتكلسه. تم إذابة المتبقي بعد التكليس في حمض اليودك المائي. اكتب معادلات التفاعلات الأربعة الموصوفة.
14) تم خلط مسحوق الألمنيوم المعدني مع اليود الصلب وأضيفت بضع قطرات من الماء. يضاف محلول هيدروكسيد الصوديوم إلى الملح الناتج حتى يتشكل راسب. تمت إذابة الراسب الناتج في حمض الهيدروكلوريك. عند الإضافة اللاحقة لمحلول كربونات الصوديوم ، لوحظ الترسيب مرة أخرى. اكتب معادلات التفاعلات الأربعة الموصوفة.
15) نتيجة الاحتراق غير الكامل للفحم ، تم الحصول على غاز ، تم تسخين أكسيد الحديد (III) فيه. تمت إذابة المادة الناتجة في حمض الكبريتيك المركز على الساخن. تعرض محلول الملح الناتج للتحليل الكهربائي. اكتب معادلات التفاعلات الأربعة الموصوفة.
16) تم تقسيم كمية من كبريتيد الزنك إلى قسمين. عولج أحدهما بحمض النيتريك والآخر أطلق في الهواء. أثناء تفاعل الغازات المتصاعدة ، تكونت مادة بسيطة. تم تسخين هذه المادة باستخدام حمض النيتريك المركز ، وتم إطلاق غاز بني. اكتب معادلات التفاعلات الأربعة الموصوفة.
17) تم تسخين كلورات البوتاسيوم في وجود محفز ، وتم إطلاق غاز عديم اللون. عن طريق حرق الحديد في جو من هذا الغاز ، تم الحصول على مقياس الحديد. تم إذابته في فائض من حمض الهيدروكلوريك. تم إضافة محلول يحتوي على ثنائي كرومات الصوديوم وحمض الهيدروكلوريك إلى المحلول الذي تم الحصول عليه بهذه الطريقة.
| يعرض | |
|---|---|
1) 2KClO 3 → 2KCl + 3O 2 2) ЗFe + 2O 2 → Fe 3 O 4 3) Fe 3 O 4 + 8HCI → FeCl 2 + 2FeCl 3 + 4H 2 O 4) 6 FeCl 2 + Na 2 Cr 2 O 7 + 14 HCI → 6 FeCl 3 + 2 CrCl 3 + 2NaCl + 7H 2 O 18) احتراق الحديد بالكلور. يضاف الملح الناتج إلى محلول من كربونات الصوديوم ، ويتساقط راسب بني. تم ترشيح هذا الراسب وتكلس. تم إذابة المادة الناتجة في حمض الهيدرويوديك. اكتب معادلات التفاعلات الأربعة الموصوفة. 1) 2Fe + 3Cl 2 → 2FeCl 3 2) 2FeCl 3 + 3Na 2 CO 3 → 2Fe (OH) 3 + 6NaCl + 3CO 2 3) 2Fe (OH) 3 Fe 2 O 3 + 3H 2 O 4) Fe 2 O 3 + 6HI → 2FeI 2 + I 2 + 3H 2 O |
|
19) تمت معالجة محلول يوديد البوتاسيوم بكمية زائدة من ماء الكلور ، مع ملاحظة تكوين الراسب أولاً ، ثم تذويبه بالكامل. تم عزل الحمض المحتوي على اليود المتكون بهذه الطريقة من المحلول وتجفيفه وتسخينه برفق. تفاعل الأكسيد الناتج مع أول أكسيد الكربون. اكتب معادلات التفاعلات الموصوفة.
20) تم إذابة مسحوق كبريتيد الكروم (III) في حامض الكبريتيك. في هذه الحالة ، يتم إطلاق الغاز وتشكيل محلول ملون. تمت إضافة فائض من محلول الأمونيا إلى المحلول الناتج ، وتم تمرير الغاز عبر نترات الرصاص. تحول الراسب الأسود الناتج إلى اللون الأبيض بعد المعالجة ببيروكسيد الهيدروجين. اكتب معادلات التفاعلات الموصوفة.
21) تم تسخين مسحوق الألمنيوم بمسحوق الكبريت ، وتم معالجة المادة الناتجة بالماء. تمت معالجة الراسب الناتج باستخدام فائض من محلول هيدروكسيد البوتاسيوم المركز حتى يذوب تمامًا. تمت إضافة محلول من كلوريد الألومنيوم إلى المحلول الناتج ، ولوحظ تكوين راسب أبيض مرة أخرى. اكتب معادلات التفاعلات الموصوفة.
22) تم تسخين نترات البوتاسيوم مع مسحوق رصاص حتى يتوقف التفاعل. تمت معالجة خليط المنتجات بالماء ، ثم تمت ترشيح المحلول الناتج. تم تحميض ناتج الترشيح باستخدام حامض الكبريتيك ومعالجته باستخدام يوديد البوتاسيوم. تم تسخين المادة البسيطة التي تم إطلاقها باستخدام حمض النيتريك المركز. في الغلاف الجوي للغاز البني الناتج ، تم حرق الفوسفور الأحمر. اكتب معادلات التفاعلات الموصوفة.
23) تم إذابة النحاس في حامض النيتريك المخفف. تمت إضافة فائض من محلول الأمونيا إلى المحلول الناتج ، مع ملاحظة تكوين الراسب أولاً ، ثم ذوبانه الكامل بتكوين محلول أزرق غامق. تمت معالجة المحلول الناتج بحمض الكبريتيك حتى يظهر اللون الأزرق المميز لأملاح النحاس. اكتب معادلات التفاعلات الموصوفة.
| يعرض | |
|---|---|
1) 3Cu + 8HNO 3 → 3Cu (NO 3) 2 + 2NO + 4H 2 O 2) Cu (NO 3) 2 + 2NH 3 H 2 O → Cu (OH) 2 + 2NH 4 NO 3 3) Cu (OH) 2 + 4NH 3 H 2 O → (OH) 2 + 4H 2 O 4) (OH) 2 + 3H 2 SO 4 → CuSO 4 + 2 (NH 4) 2 SO 4 + 2H 2 O |
|
24) تمت إذابة المغنيسيوم في حمض النيتريك المخفف ، ولم يلاحظ أي تطور للغاز. تمت معالجة المحلول الناتج مع فائض من محلول هيدروكسيد البوتاسيوم أثناء التسخين. تم حرق الغاز الناتج في الأكسجين. اكتب معادلات التفاعلات الموصوفة.
25) تم إذابة خليط من نتريت البوتاسيوم ومساحيق كلوريد الأمونيوم في الماء وسخن المحلول بلطف. تفاعل الغاز المنطلق مع المغنيسيوم. تمت إضافة ناتج التفاعل إلى فائض من محلول حمض الهيدروكلوريك ، ولم يلاحظ أي تطور للغاز. تمت معالجة ملح المغنيسيوم الناتج في المحلول بكربونات الصوديوم. اكتب معادلات التفاعلات الموصوفة.
26) تم دمج أكسيد الألومنيوم مع هيدروكسيد الصوديوم. يضاف ناتج التفاعل إلى محلول كلوريد الأمونيوم. يمتص حمض الكبريتيك الغاز المنطلق ذو الرائحة النفاذة. تم تكليس الملح الأوسط المتكون على هذا النحو. اكتب معادلات التفاعلات الموصوفة.
27) الكلور يتفاعل مع محلول ساخن من هيدروكسيد البوتاسيوم. عندما يبرد المحلول ، تترسب بلورات ملح Berthollet. تمت إضافة البلورات الناتجة إلى محلول حمض الهيدروكلوريك. تفاعلت المادة البسيطة الناتجة مع الحديد المعدني. تم تسخين منتج التفاعل باستخدام عينة جديدة من الحديد. اكتب معادلات التفاعلات الموصوفة.
28) تم إذابة النحاس في حمض النيتريك المركز. تمت إضافة فائض من محلول الأمونيا إلى المحلول الناتج ، مع ملاحظة تكوين الراسب أولاً ، ثم ذوبانه بالكامل. تمت معالجة المحلول الناتج بفائض من حمض الهيدروكلوريك. اكتب معادلات التفاعلات الموصوفة.
29) يذاب الحديد في حامض الكبريتيك المركز على الساخن. تمت معالجة الملح الناتج مع فائض من محلول هيدروكسيد الصوديوم. تم ترشيح الراسب البني المتكون وتجفيفه. تم دمج المادة الناتجة مع الحديد. اكتب معادلات التفاعلات الأربعة الموصوفة.
30) نتيجة الاحتراق غير الكامل للفحم ، تم الحصول على غاز ، تم تسخين أكسيد الحديد (III) فيه. تمت إذابة المادة الناتجة في حمض الكبريتيك المركز على الساخن. تمت معالجة محلول الملح الناتج مع فائض من محلول كبريتيد البوتاسيوم.
31) تم تقسيم بعض كمية كبريتيد الزنك إلى قسمين. عولج أحدهما بحمض الهيدروكلوريك والآخر أطلق في الهواء. أثناء تفاعل الغازات المتصاعدة ، تكونت مادة بسيطة. تم تسخين هذه المادة باستخدام حمض النيتريك المركز ، وتم إطلاق غاز بني.
32) الكبريت صهر بالحديد. تمت معالجة ناتج التفاعل باستخدام حمض الهيدروكلوريك. تم حرق الغاز الناتج بما يزيد من الأكسجين. تم امتصاص نواتج الاحتراق بواسطة محلول مائي من كبريتات الحديد (III).
مثل جميع عناصر د ، بألوان زاهية.
كما هو الحال مع النحاس ، يتم ملاحظته تراجع الإلكترون- من s-orbital إلى d-orbital
التركيب الإلكتروني للذرة:
وفقًا لذلك ، هناك حالتان مميزتان من حالات الأكسدة للنحاس: +2 و +1.
مادة بسيطة:معدن الذهب الوردي. 
أكاسيد النحاس:أكسيد النحاس (I) \ أكسيد النحاس 1 - اللون الأحمر البرتقالي
أكسيد النحاس الثنائي (II) / أكسيد النحاس 2 - أسود.
مركبات النحاس الأخرى Cu (I) ، باستثناء الأكسيد ، غير مستقرة.
مركبات النحاس Cu (II) - أولاً ، إنها مستقرة ، وثانياً ، لونها أزرق أو أخضر.
لماذا تتحول العملات النحاسية إلى اللون الأخضر؟ يتفاعل النحاس مع ثاني أكسيد الكربون في وجود الماء لتكوين CuCO3 ، وهي مادة خضراء.
مركب نحاسي ملون آخر ، كبريتيد النحاس (II) ، هو راسب أسود.
النحاس بعكس العناصر الأخرى يقف بعد الهيدروجين فلا يطلقه من الأحماض:
- مع حارحمض الكبريتيك: Сu + 2H2SO4 = CuSO4 + SO2 + 2H2O
- مع باردحمض الكبريتيك: Cu + H2SO4 = CuO + SO2 + H2O
- بتركيز:
النحاس + 4HNO3 = النحاس (NO3) 2 + 4NO2 + 4H2O - بحمض النيتريك المخفف:
3Cu + 8HNO3 = 3 Cu (NO3) 2 + 2NO +4 H2O
مثال مهام الاستخدامالخيار C2 1:
تم تحميص نترات النحاس ، وتم إذابة الراسب الصلب الناتج في حمض الكبريتيك. تم تمرير كبريتيد الهيدروجين من خلال المحلول ، وتم تكليس الراسب الأسود الناتج ، وتم إذابة المادة الصلبة المتبقية بالتسخين في حمض النيتريك.
2Cu (NO3) 2 → 2CuO ↓ +4 NO2 + O2
الراسب الصلب هو أكسيد النحاس (II).
CuO + H2S → CuS ↓ + H2O
كبريتيد النحاس (II) هو راسب أسود.
"أطلق" يعني أنه كان هناك تفاعل مع الأكسجين. لا تخلط بينه وبين "التكليس". إشعال - حرارة ، بطبيعة الحال ، في درجة حرارة عالية.
2CuS + 3O2 = 2CuO + 2SO2
البقايا الصلبة هي CuO إذا تفاعل كبريتيد النحاس تمامًا ، CuO + CuS إذا كان جزئيًا.
СuO + 2HNO3 = Cu (NO3) 2 + H2O
CuS + 2HNO3 = Cu (NO3) 2 + H2S
رد فعل آخر ممكن أيضًا:
СuS + 8HNO3 = Cu (NO3) 2 + SO2 + 6NO2 + 4H2O
مثال على مهمة الاختبار C2 الخيار 2:
تمت إذابة النحاس في حمض النيتريك المركز ، وخلط الغاز الناتج مع الأكسجين ثم أذاب في الماء. تمت إذابة أكسيد الزنك في المحلول الناتج ، ثم تمت إضافة فائض كبير من محلول هيدروكسيد الصوديوم إلى المحلول.
نتيجة للتفاعل مع حمض النيتريك ، يتكون Cu (NO3) 2 و NO2 و O2.
NO2 ممزوج بالأكسجين يعني مؤكسد: 2NO2 + 5O2 = 2N2O5. ممزوج بالماء: N2O5 + H2O = 2HNO3.
ZnO + 2HNO3 = Zn (NO3) 2 + 2H2O
Zn (NO 3) 2 + 4NaOH \ u003d Na 2 + 2NaNO 3
تعتمد الخصائص الكيميائية لمعظم العناصر على قدرتها على الذوبان البيئة المائيةوالأحماض. ترتبط دراسة خصائص النحاس بالنشاط المنخفض في ظل الظروف العادية. تتمثل إحدى سمات عملياتها الكيميائية في تكوين مركبات مع الأمونيا والزئبق والنيتروجين وقابلية منخفضة للذوبان في النحاس في الماء غير قادرة على التسبب في عمليات التآكل. لديها خاص الخواص الكيميائية، مما يسمح باستخدام الاتصال في مختلف الصناعات.
وصف السلعة
يعتبر النحاس أقدم المعادن التي تعلم الناس استخراجها حتى قبل عصرنا. يتم الحصول على هذه المادة من مصادر طبيعية في شكل خام. يُطلق على النحاس عنصر من عناصر الجدول الكيميائي بالاسم اللاتيني cuprum ، ورقمه التسلسلي 29. في النظام الدوري ، يقع في الفترة الرابعة وينتمي إلى المجموعة الأولى.
المادة الطبيعية هي معدن ثقيل وردي-أحمر لهيكل ناعم وقابل للطرق. درجة غليانها وانصهارها تزيد عن 1000 درجة مئوية. يعتبر موصل جيد.
التركيب الكيميائي والخصائص
إذا درست الصيغة الإلكترونية لذرة النحاس ، فستجد أنها تحتوي على 4 مستويات. لا يوجد سوى إلكترون واحد في مدار التكافؤ 4s. أثناء التفاعلات الكيميائية ، يمكن فصل من 1 إلى 3 جسيمات سالبة الشحنة من الذرة ، ثم يتم الحصول على مركبات النحاس بحالة أكسدة +3 ، +2 ، +1. مشتقاته ثنائية التكافؤ هي الأكثر استقرارًا.
في تفاعلات كيميائيةيعمل كمعدن غير نشط. في ظل الظروف العادية ، تكون قابلية ذوبان النحاس في الماء غائبة. في الهواء الجاف ، لا يتم ملاحظة التآكل ، ولكن عند تسخينه ، يتم تغطية السطح المعدني بطبقة سوداء من أكسيد ثنائي التكافؤ. يتجلى الثبات الكيميائي للنحاس تحت تأثير الغازات اللامائية والكربون وعدد من المركبات العضوية والراتنجات الفينولية والكحول. يتميز بتفاعلات تكوين معقدة مع إطلاق مركبات ملونة. النحاس له تشابه طفيف مع معادن المجموعة القلوية المرتبطة بتكوين مشتقات السلسلة أحادية التكافؤ.
ما هي الذوبان؟
هذه هي عملية تكوين أنظمة متجانسة في شكل حلول عندما يتفاعل مركب واحد مع مواد أخرى. مكوناتها هي جزيئات فردية وذرات وأيونات وجزيئات أخرى. يتم تحديد درجة الذوبان من خلال تركيز المادة المذابة عند الحصول على محلول مشبع.
غالبًا ما تكون وحدة القياس هي النسب المئوية أو الحجم أو الكسور بالوزن. ذوبان النحاس في الماء مثل المركبات الأخرى نوع صعب، تخضع فقط للتغيرات في ظروف درجات الحرارة. يتم التعبير عن هذا الاعتماد باستخدام المنحنيات. إذا كان المؤشر صغيرًا جدًا ، فإن المادة تعتبر غير قابلة للذوبان.
ذوبان النحاس في البيئة المائية
يعرض المعدن مقاومة للتآكل تحت تأثير مياه البحر. هذا يثبت الجمود في ظل الظروف العادية. لا يلاحظ عمليا قابلية ذوبان النحاس في الماء (الماء العذب). ولكن في بيئة رطبة وتحت تأثير ثاني أكسيد الكربون ، يتم تشكيل فيلم على سطح المعدن لون أخضروهي الكربونات الرئيسية:
النحاس + النحاس + O 2 + H 2 O + CO 2 → Cu (OH) 2 CuCO 2.
إذا أخذنا في الاعتبار مركباته أحادية التكافؤ في شكل ملح ، فسيتم ملاحظة انحلالها الطفيف. هذه المواد عرضة للأكسدة السريعة. نتيجة لذلك ، يتم الحصول على مركبات النحاس ثنائية التكافؤ. هذه الأملاح لها قابلية ذوبان جيدة في الأوساط المائية. يحدث تفككهم الكامل في الأيونات.
الذوبان في الأحماض
الظروف المعتادة لتفاعلات النحاس مع الأحماض الضعيفة أو المخففة لا تساعد على تفاعلها. لم يتم ملاحظة العملية الكيميائية للمعدن بالقلويات. قابلية ذوبان النحاس في الأحماض ممكنة إذا كانت عوامل مؤكسدة قوية. فقط في هذه الحالة يحدث التفاعل.
ذوبان النحاس في حامض النيتريك
مثل هذا التفاعل ممكن بسبب حقيقة أن العملية تتم باستخدام كاشف قوي. يظهر حمض النيتريك بشكل مخفف ومركّز خواص مؤكسدة مع انحلال النحاس.
في المتغير الأول ، أثناء التفاعل ، يتم الحصول على نترات النحاس وأكسيد ثنائي التكافؤ النيتروجين بنسبة 75٪ إلى 25٪. يمكن وصف العملية باستخدام حمض النيتريك المخفف بالمعادلة التالية:
8HNO 3 + 3Cu → 3Cu (NO 3) 2 + NO + NO + 4H 2 O.
في الحالة الثانية ، تكون نترات النحاس وأكاسيد النيتروجين ثنائية التكافؤ ورباعية التكافؤ ، وتكون النسبة من 1 إلى 1. تشتمل هذه العملية على 1 مول من المعدن و 3 مول من حامض النيتريك المركز. عندما يذوب النحاس ، يحدث تسخين قوي للمحلول ، ونتيجة لذلك يلاحظ التحلل الحراري للمؤكسد وإطلاق حجم إضافي من أكاسيد النيتريك:
4HNO 3 + Cu → Cu (NO 3) 2 + NO 2 + NO 2 + 2H 2 O.
يستخدم التفاعل في الإنتاج الصغير الحجم المرتبط بمعالجة الخردة أو إزالة الطلاء من النفايات. ومع ذلك ، فإن طريقة إذابة النحاس هذه لها عدد من العيوب المرتبطة بإطلاق كمية كبيرة من أكاسيد النيتروجين. لالتقاطها أو تحييدها ، يلزم وجود معدات خاصة. هذه العمليات مكلفة للغاية.
يعتبر انحلال النحاس كاملاً عندما يكون هناك توقف تام لإنتاج أكاسيد النيتروجين المتطايرة. تتراوح درجة حرارة التفاعل من 60 إلى 70 درجة مئوية. والخطوة التالية هي استنزاف المحلول. تبقى قطع صغيرة من المعدن في قاعها ولم تتفاعل. يضاف الماء إلى السائل الناتج ويتم تصفيته.
الذوبان في حامض الكبريتيك
في الحالة الطبيعية ، لا يحدث مثل هذا التفاعل. العامل الذي يحدد انحلال النحاس في حامض الكبريتيك هو تركيزه القوي. لا يمكن للوسط المخفف أن يؤكسد المعدن. يستمر انحلال النحاس في المركز مع إطلاق الكبريتات.
يتم التعبير عن العملية بالمعادلة التالية:
Cu + H 2 SO 4 + H 2 SO 4 → CuSO 4 + 2H 2 O + SO 2.
خواص كبريتات النحاس
يُطلق على الملح ثنائي القاعدة أيضًا كبريتات ، ويشار إليه على النحو التالي: CuSO 4. وهي مادة ليس لها رائحة مميزة ولا تظهر تقلبات. في شكله اللامائي ، يكون الملح عديم اللون ، معتم ، ومرطب بدرجة عالية. النحاس (الكبريتات) له قابلية ذوبان جيدة. يمكن لجزيئات الماء ، التي تنضم إلى الملح ، أن تشكل مركبات هيدرات بلورية. مثال على ذلك هو خماسي الهيدرات اللون الأزرق. صيغته: CuSO 4 5H 2 O.
تحتوي الهيدرات البلورية على بنية شفافة ذات صبغة مزرقة ، ولها طعم معدني مر. جزيئاتها قادرة على فقدان المياه المقيدة بمرور الوقت. في الطبيعة ، توجد في شكل معادن ، والتي تشمل الكالكانثيت والبوتيت.
تتأثر بكبريتات النحاس. الذوبان هو تفاعل طارد للحرارة. في عملية ترطيب الملح ، يتم إطلاق كمية كبيرة من الحرارة.
ذوبان النحاس في الحديد
نتيجة لهذه العملية ، يتم تشكيل سبائك زائفة من الحديد والنحاس. بالنسبة للحديد المعدني والنحاس ، فإن قابلية الذوبان المتبادلة المحدودة ممكنة. لوحظت قيمه القصوى عند مؤشر درجة حرارة 1099.85 درجة مئوية. درجة ذوبان النحاس في صورة حديد صلبة 8.5٪. هذه أعداد صغيرة. ذوبان الحديد المعدني في شكل صلب من النحاس حوالي 4.2٪.
إن خفض درجة الحرارة إلى قيم الغرفة يجعل العمليات المتبادلة غير ذات أهمية. عندما يتم صهر النحاس المعدني ، فإنه يكون قادرًا على ترطيب الحديد جيدًا في صورة صلبة. عند الحصول على سبائك زائفة من الحديد والنحاس ، يتم استخدام قطع عمل خاصة. يتم إنشاؤها عن طريق الضغط أو مسحوق الحديد المخبوز ، والذي يكون في شكل نقي أو مخلوط. يتم تشريب هذه الفراغات بالنحاس السائل ، وتشكيل سبائك زائفة.
الذوبان في الأمونيا
غالبًا ما تستمر العملية بتمرير NH3 في صورة غازية فوق معدن ساخن. والنتيجة هي انحلال النحاس في الأمونيا ، وإطلاق النحاس 3 N. وهذا المركب يسمى نيتريد أحادي التكافؤ.
تتعرض أملاحه لمحلول الأمونيا. تؤدي إضافة هذا الكاشف إلى كلوريد النحاس إلى ترسيب على شكل هيدروكسيد:
CuCl 2 + NH 3 + NH 3 + 2H 2 O → 2NH 4 Cl + Cu (OH) 2 ↓.
يساهم فائض الأمونيا في تكوين مركب من النوع المعقد ، والذي له لون أزرق غامق:
النحاس (أوه) 2 ↓ + 4NH 3 → (أوه) 2.
تستخدم هذه العملية لتحديد الأيونات النحاسية.
الذوبان في الحديد الزهر
في هيكل الحديد البرليت القابل للطرق ، بالإضافة إلى المكونات الرئيسية ، هناك عنصر إضافي في شكل نحاس عادي. هي التي تزيد من الرسم البياني لذرات الكربون ، وتساهم في زيادة سيولة وقوة وصلابة السبائك. المعدن له تأثير إيجابي على مستوى البيرلايت في المنتج النهائي. يتم استخدام قابلية ذوبان النحاس في الحديد الزهر لإجراء صناعة السبائك للتكوين الأولي. الغرض الرئيسي من هذه العملية هو الحصول على سبيكة قابلة للطرق. سيزيد من الخصائص الميكانيكية والتآكل ، ولكن يقلل التقصف.
إذا كان محتوى النحاس في الحديد الزهر حوالي 1٪ ، فإن قوة الشد تساوي 40٪ ، ويزيد العائد إلى 50٪. هذا يغير بشكل كبير خصائص السبيكة. تؤدي زيادة كمية السبائك المعدنية إلى 2٪ إلى تغير في القوة إلى 65٪ ، ويصبح مؤشر العائد 70٪. مع وجود محتوى نحاسي أعلى في تركيبة الحديد الزهر ، يصعب تكوين الجرافيت العقدي. إدخال عنصر صناعة السبائك في الهيكل لا يغير تقنية تشكيل سبيكة صلبة وناعمة. يتزامن الوقت المخصص للتلدين مع مدة هذا التفاعل عند عدم وجود شوائب نحاسية. إنها حوالي 10 ساعات.
إن استخدام النحاس لصنع الحديد الزهر مع تركيز عالٍ من السيليكون لا يمكن أن يقضي تمامًا على ما يسمى بخلط الخليط أثناء التلدين. والنتيجة هي منتج ذو مرونة منخفضة.
الذوبان في الزئبق
عندما يتم خلط الزئبق مع معادن العناصر الأخرى ، يتم الحصول على الحشوات. يمكن أن تحدث هذه العملية في درجة حرارة الغرفة ، لأنه في ظل هذه الظروف يكون الرصاص سائلًا. تمر قابلية ذوبان النحاس في الزئبق أثناء التسخين فقط. يجب سحق المعدن أولاً. عند ترطيب النحاس الصلب بالزئبق السائل ، تخترق مادة ما مادة أخرى أو تنتشر. يتم التعبير عن قيمة الذوبان كنسبة مئوية وهي 7.4 * 10 -3. ينتج التفاعل ملغمًا بسيطًا صلبًا مشابهًا للأسمنت. إذا قمت بتسخينه قليلاً ، فسوف ينعم. نتيجة لذلك ، يتم استخدام هذا الخليط لإصلاح أغراض البورسلين. هناك أيضًا ملغم معقدة ذات محتوى معدني مثالي. على سبيل المثال ، في سبيكة الأسنان توجد عناصر من النحاس والزنك. عددهم بالنسبة المئوية يشير إلى 65:27: 6: 2. الملغم مع هذا التكوين يسمى الفضة. يؤدي كل مكون من مكونات السبيكة وظيفة محددة تتيح لك الحصول على ختم عالي الجودة.
مثال آخر هو سبيكة الملغم ، التي تحتوي على نسبة عالية من النحاس. ويسمى أيضا سبائك النحاس. يحتوي تكوين الملغم من 10 إلى 30٪ نحاس. يمنع المحتوى النحاسي العالي من تفاعل القصدير مع الزئبق ، مما يمنع تكون مرحلة ضعيفة جدًا ومسببة للتآكل في السبيكة. بالإضافة إلى ذلك ، يؤدي تقليل كمية الفضة في الحشوة إلى انخفاض السعر. لتحضير الملغم ، من المستحسن استخدام جو خامل أو سائل واقي يشكل طبقة رقيقة. المعادن التي تتكون منها السبيكة قادرة على التأكسد بالهواء بسرعة. تؤدي عملية تسخين ملغم الزئبق في وجود الهيدروجين إلى تقطير الزئبق ، مما يسمح بفصل عنصر النحاس. كما ترى ، هذا الموضوع سهل التعلم. أنت تعرف الآن كيف يتفاعل النحاس ليس فقط مع الماء ، ولكن أيضًا مع الأحماض والعناصر الأخرى.
رقم المهمة 1
تم تسخين الصوديوم في جو من الهيدروجين. عند إضافة الماء إلى المادة الناتجة ، لوحظ تطور الغاز وتشكيل محلول واضح. تم تمرير غاز بني من خلال هذا المحلول ، والذي تم الحصول عليه نتيجة تفاعل النحاس مع محلول مركز من حمض النيتريك. اكتب معادلات التفاعلات الأربعة الموصوفة.
1) عند تسخين الصوديوم في جو هيدروجين (T = 250-400 درجة مئوية) ، يتشكل هيدريد الصوديوم):
2Na + H2 = 2NaH
2) عند إضافة الماء إلى هيدريد الصوديوم ، يتشكل هيدروكسيد الصوديوم القلوي ، ويتم إطلاق الهيدروجين:
NaH + H 2 O \ u003d NaOH + H 2
3) عندما يتفاعل النحاس مع محلول مركز من حمض النيتريك ، ينطلق غاز بني - NO 2:
Cu + 4HNO 3 (conc.) = Cu (NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O
4) عندما يتم تمرير الغاز البني NO 2 عبر محلول قلوي ، يستمر تفاعل عدم التناسب - يتأكسد النيتروجين N +4 في نفس الوقت ويقلل إلى N +5 و N +3:
2NaOH + 2NO 2 \ u003d NaNO 3 + NaNO 2 + H 2 O
(تفاعل عدم التناسب 2N +4 → N +5 + N +3).
رقم المهمة 2
تم إذابة مقياس الحديد في حامض النيتريك المركز. تمت إضافة محلول هيدروكسيد الصوديوم إلى المحلول الناتج. تم فصل المادة المترسبة المتكونة وتكلسها. تم دمج البقايا الصلبة الناتجة مع الحديد. اكتب معادلات التفاعلات الأربعة الموصوفة.
صيغة أكسيد الحديد هي Fe 3 O 4.
عندما يتفاعل أكسيد الحديد مع حمض النيتريك المركز ، يتم تكوين نترات الحديد ويتم إطلاق أكسيد النيتريك NO 2:
Fe 3 O 4 + 10HNO 3 (conc.) → 3Fe (NO 3) 3 + NO 2 + 5H 2 O
عندما تتفاعل نترات الحديد مع هيدروكسيد الصوديوم ، يتم تحرير راسب - هيدروكسيد الحديد (III):
Fe (NO 3) 3 + 3 NaOH → Fe (OH) 3 + 3NaNO 3
Fe (OH) 3 - هيدروكسيد مذبذب ، غير قابل للذوبان في الماء ، يتحلل عند تسخينه إلى أكسيد الحديد (III) والماء:
2Fe (OH) 3 → Fe 2 O 3 + 3H 2 O
عندما يندمج أكسيد الحديد (III) مع الحديد ، يتشكل أكسيد الحديد (II):
Fe 2 O 3 + Fe → 3FeO
رقم المهمة 3
احترق الصوديوم في الهواء. تمت معالجة المادة الناتجة باستخدام كلوريد الهيدروجين عند تسخينها. تفاعلت المادة الصفراء والخضراء البسيطة الناتجة مع أكسيد الكروم (III) في وجود هيدروكسيد البوتاسيوم عند تسخينها. عندما تمت معالجة محلول أحد الأملاح المتكونة بكلوريد الباريوم ، يتكون راسب أصفر. اكتب معادلات التفاعلات الأربعة الموصوفة.
1) عند حرق الصوديوم في الهواء ، يتكون بيروكسيد الصوديوم:
2Na + O 2 → Na 2 O 2
2) عندما يتفاعل بيروكسيد الصوديوم مع كلوريد الهيدروجين ، يتم إطلاق غاز Cl 2 عند تسخينه:
Na 2 O 2 + 4HCl → 2NaCl + Cl 2 + 2H 2 O
3) في بيئة قلوية ، يتفاعل الكلور عند تسخينه أكسيد مذبذبالكروم في تكوين الكرومات وكلوريد البوتاسيوم:
Cr 2 O 3 + 3Cl 2 + 10 KOH → 2K 2 CrO 4 + 6KCl + 5H 2 O
2Cr +3 -6e → 2Cr +6 | . 3 - الأكسدة
Cl 2 + 2e → 2Cl - | . 1 - استعادة
4) يتكون الراسب الأصفر (BaCrO 4) من تفاعل كرومات البوتاسيوم وكلوريد الباريوم:
K 2 CrO 4 + BaCl 2 → BaCrO 4 ↓ + 2KCl
رقم المهمة 4
تم إذابة الزنك تمامًا في محلول هيدروكسيد البوتاسيوم المركز. تم تبخير المحلول الصافي الناتج ثم تحميصه. تمت إذابة المادة الصلبة المتبقية في الكمية المطلوبة من حمض الهيدروكلوريك. تمت إضافة كبريتيد الأمونيوم إلى المحلول الصافي الناتج وتشكل راسب أبيض. اكتب معادلات التفاعلات الأربعة الموصوفة.
1) يتفاعل الزنك مع هيدروكسيد البوتاسيوم لتكوين رباعي هيدروكسوزينكات البوتاسيوم (Al and Be يتصرفان بشكل مشابه):
2) رباعي هيدروكسوزينكات البوتاسيوم ، بعد التكليس ، يفقد الماء ويتحول إلى زنك البوتاسيوم:
3) زنك البوتاسيوم ، عند التفاعل مع حمض الهيدروكلوريك ، يتكون كلوريد الزنك وكلوريد البوتاسيوم والماء:
4) كلوريد الزنك ، نتيجة للتفاعل مع كبريتيد الأمونيوم ، يتحول إلى كبريتيد الزنك غير القابل للذوبان - راسب لون أبيض:
رقم المهمة 5
تم تحييد حمض الهيدرويودك مع بيكربونات البوتاسيوم. يتفاعل الملح الناتج مع محلول يحتوي على ثنائي كرومات البوتاسيوم وحمض الكبريتيك. عندما تتفاعل المادة البسيطة الناتجة مع الألومنيوم ، يتم الحصول على ملح. تمت إذابة هذا الملح في الماء وخلط مع محلول كبريتيد البوتاسيوم ، مما أدى إلى نشوء الترسبات والغازات. اكتب معادلات التفاعلات الأربعة الموصوفة.
1) يتم تحييد حمض الهيدرويودك بواسطة الملح الحمضي لحمض الكربونيك الضعيف ، ونتيجة لذلك يتم إطلاق ثاني أكسيد الكربون ويتكون كلوريد الصوديوم:
HI + KHCO 3 → KI + CO 2 + H 2 O
2) يدخل يوديد البوتاسيوم في تفاعل الأكسدة والاختزال مع ثنائي كرومات البوتاسيوم في وسط حمضي ، بينما يتم تقليل Cr +6 إلى Cr +3 ، I - يتأكسد إلى جزيئي I 2 ، والذي يترسب:
6KI + K 2 Cr 2 O 7 + 7H 2 SO 4 → Cr 2 (SO 4) 3 + 4K 2 SO 4 + 3I 2 ↓ + 7H 2 O
2 كر +6 + 6 هـ → 2 كر +3 1
2I - -2e → I 2 │ 3
3) عندما يتفاعل اليود الجزيئي مع الألومنيوم ، يتكون يوديد الألومنيوم:
2Al + 3I 2 → 2AlI 3
4) عندما يتفاعل يوديد الألومنيوم مع محلول كبريتيد البوتاسيوم ، يتم تحرير رواسب Al (OH) 3 و H 2S. لا يحدث تكوين Al 2 S 3 بسبب التحلل المائي الكامل للملح في محلول مائي:
2AlI 3 + 3K 2 S + 6H 2 O → 2Al (OH) 3 ↓ + 6KI + 3H 2 S
رقم المهمة 6
يذوب كربيد الألومنيوم تمامًا في حمض الهيدروبروميك. يضاف محلول كبريتيت البوتاسيوم إلى المحلول الناتج ، حيث يتكون راسب أبيض ويتطور غاز عديم اللون. تم امتصاص الغاز بمحلول ثنائي كرومات البوتاسيوم في وجود حامض الكبريتيك. تم عزل ملح الكروم الناتج وإضافته إلى محلول من نترات الباريوم ، ولوحظ وجود راسب. اكتب معادلات التفاعلات الأربعة الموصوفة.
1) عندما يتم إذابة كربيد الألومنيوم في حمض الهيدروبروميك ، يتشكل ملح - بروميد الألومنيوم ، ويتم إطلاق الميثان:
Al 4 C 3 + 12HBr → 4AlBr 3 + 3CH 4
2) عندما يتفاعل بروميد الألومنيوم مع محلول كبريتيت البوتاسيوم ، يتم إطلاق رواسب Al (OH) 3 وثاني أكسيد الكبريت - SO 2:
2AlBr 3 + 3K 2 SO 3 + 3H 2 O → 2Al (OH) 3 ↓ + 6KBr + 3SO 2
3) تمرير ثاني أكسيد الكبريت من خلال محلول ثنائي كرومات البوتاسيوم المحمض ، بينما يتم تقليل Cr +6 إلى Cr +3 ، يتأكسد S +4 إلى S +6:
3SO 2 + K 2 Cr 2 O 7 + H 2 SO 4 → Cr 2 (SO 4) 3 + K 2 SO 4 + H 2 O
2 كر +6 + 6 هـ → 2 كر +3 1
S +4 -2e → S +6 │ 3
4) عندما تتفاعل كبريتات الكروم (III) مع محلول من نترات الباريوم ، تتشكل نترات الكروم (III) وترسبات كبريتات الباريوم الأبيض:
Cr 2 (SO 4) 3 + 3Ba (NO 3) 2 → 3BaSO 4 ↓ + 2Cr (NO 3) 3
رقم المهمة 7
يضاف مسحوق الألمنيوم إلى محلول هيدروكسيد الصوديوم. تم تمرير فائض من ثاني أكسيد الكربون من خلال محلول المادة التي تم الحصول عليها. تم فصل المادة المترسبة المتكونة وتكلسها. تم دمج المنتج الناتج مع كربونات الصوديوم. اكتب معادلات التفاعلات الأربعة الموصوفة.
1) الألومنيوم ، وكذلك البريليوم والزنك ، قادر على التفاعل مع كل من المحاليل المائية للقلويات والقلويات اللامائية أثناء الاندماج. عند معالجة الألومنيوم بمحلول مائي من هيدروكسيد الصوديوم ، تتشكل رباعي هيدروكس ألومينات الصوديوم والهيدروجين:
2) عندما يتم تمرير ثاني أكسيد الكربون من خلال محلول مائي من رباعي هيدروكسي ألومينات الصوديوم ، يترسب هيدروكسيد الألومنيوم البلوري. نظرًا لأنه ، وفقًا للشرط ، يتم تمرير فائض من ثاني أكسيد الكربون عبر المحلول ، لا يتم تكوين كربونات ، ولكن يتم تكوين بيكربونات الصوديوم:
Na + CO 2 → Al (OH) 3 ↓ + NaHCO 3
3) هيدروكسيد الألومنيوم هو هيدروكسيد معدني غير قابل للذوبان ، لذلك ، عند تسخينه ، يتحلل إلى أكسيد الفلز المقابل والماء:
4) أكسيد الألومنيوم ، وهو أكسيد مذبذب ، عندما يندمج مع الكربونات ، يزيح ثاني أكسيد الكربون منها لتكوين ألومينات (يجب عدم الخلط بينه وبين رباعي هيدروكس ألومينات!):
رقم المهمة 8
تفاعل الألومنيوم مع محلول هيدروكسيد الصوديوم. تم تمرير الغاز المنطلق فوق مسحوق أكسيد النحاس المسخن (II). تمت إذابة المادة البسيطة الناتجة عن طريق التسخين في حمض الكبريتيك المركز. تم عزل الملح الناتج وإضافته إلى محلول يوديد البوتاسيوم. اكتب معادلات التفاعلات الأربعة الموصوفة.
1) يتفاعل الألومنيوم (أيضًا البريليوم والزنك) مع كل من المحاليل المائية للقلويات والقلويات اللامائية أثناء الاندماج. عند معالجة الألومنيوم بمحلول مائي من هيدروكسيد الصوديوم ، تتشكل رباعي هيدروكس ألومينات الصوديوم والهيدروجين:
2NaOH + 2Al + 6H 2 O → 2Na + 3H 2
2) عندما يتم تمرير الهيدروجين فوق مسحوق أكسيد النحاس (II) المسخن ، يتم تقليل Cu +2 إلى Cu 0: يتغير لون المسحوق من الأسود (CuO) إلى الأحمر (Cu):
3) يذوب النحاس في حامض الكبريتيك المركز ليشكل كبريتات النحاس (II). بالإضافة إلى ذلك ، يتم إطلاق ثاني أكسيد الكبريت:
4) عند إضافة كبريتات النحاس إلى محلول يوديد البوتاسيوم ، يحدث تفاعل الأكسدة والاختزال: يتم تقليل Cu +2 إلى Cu +1 ، I - يتأكسد إلى I 2 (رواسب اليود الجزيئي):
CuSO 4 + 4KI → 2CuI + 2K 2 SO 4 + I 2 ↓
رقم المهمة 9
قضى التحليل الكهربائي لمحلول كلوريد الصوديوم. تمت إضافة كلوريد الحديد (III) إلى المحلول الناتج. يتم ترشيح المادة المترسبة المتكونة وتكلسها. تمت إذابة المتبقي الصلب في حمض هيدرويديك. اكتب معادلات التفاعلات الأربعة الموصوفة.
1) التحليل الكهربائي لمحلول كلوريد الصوديوم:
الكاثود: 2H 2 O + 2e → H 2 + 2OH -
الأنود: 2Cl - - 2e → Cl 2
وهكذا ، نتيجة للتحليل الكهربائي ، يتم إطلاق الغازات H 2 و Cl 2 من محلول كلوريد الصوديوم ، وتبقى أيونات Na و OH في المحلول. في نظرة عامةالمعادلة مكتوبة على النحو التالي:
2H 2 O + 2NaCl → H 2 + 2NaOH + Cl 2
2) عند إضافة كلوريد الحديد (III) إلى محلول قلوي ، يحدث تفاعل التبادل ، ونتيجة لذلك يترسب Fe (OH) 3:
3NaOH + FeCl 3 → Fe (OH) 3 + 3NaCl
3) عندما يتم تكليس هيدروكسيد الحديد (III) ، يتكون أكسيد الحديد (III) والماء:
4) عندما يذوب أكسيد الحديد (III) في حمض الهيدرويودك ، يتشكل FeI 2 ، بينما يترسب I 2:
Fe 2 O 3 + 6HI → 2FeI 2 + I 2 ↓ + 3H 2 O
2Fe +3 + 2e → 2Fe +2 │1
2I - - 2e → I 2 │1
رقم المهمة 10
تم تسخين كلورات البوتاسيوم في وجود محفز وينشأ غاز عديم اللون. عن طريق حرق الحديد في جو من هذا الغاز ، تم الحصول على مقياس الحديد. تم إذابته في فائض من حمض الهيدروكلوريك. تم إضافة محلول يحتوي على ثنائي كرومات الصوديوم وحمض الهيدروكلوريك إلى المحلول الذي تم الحصول عليه بهذه الطريقة.
1) عندما يتم تسخين كلورات البوتاسيوم في وجود محفز (MnO 2 ، Fe 2 O 3 ، CuO ، إلخ) ، يتشكل كلوريد البوتاسيوم ويتحرر الأكسجين:
2) عندما يتم حرق الحديد في جو أكسجين ، يتشكل مقياس حديدي ، تكون صيغته Fe 3 O 4 (مقياس الحديد عبارة عن أكسيد مختلط من Fe 2 O 3 و Fe O):
3) عندما يذوب مقياس الحديد في حمض الهيدروكلوريك الزائد ، يتكون خليط من الحديد (II) و (III) كلوريدات:
4) في وجود عامل مؤكسد قوي - ثنائي كرومات الصوديوم ، يتأكسد Fe +2 إلى Fe +3:
6FeCl 2 + Na 2 Cr 2 O 7 + 14HCl → 6FeCl 3 + 2CrCl 3 + 2NaCl + 7H 2 O
Fe +2 - 1e → Fe +3 │6
2 كر +6 + 6 هـ → 2 كر +3 1
رقم المهمة 11
تم تمرير الأمونيا من خلال حمض الهيدروبروميك. تمت إضافة محلول نترات الفضة إلى المحلول الناتج. تم فصل الراسب المتشكل وتسخينه بمسحوق الزنك. تمت معالجة المعدن المتكون أثناء التفاعل بمحلول مركز من حمض الكبريتيك ، وتم إطلاق غاز برائحة نفاذة. اكتب معادلات التفاعلات الأربعة الموصوفة.
1) عندما يتم تمرير الأمونيا عبر حمض الهيدروبروميك ، يتشكل بروميد الأمونيوم (تفاعل التعادل):
NH 3 + HBr → NH 4 Br
2) عندما يتم تصريف محاليل بروميد الأمونيوم ونترات الفضة ، يحدث تفاعل متبادل بين الأملاح ، ونتيجة لذلك يتشكل ترسب أصفر فاتح - بروميد الفضة:
NH 4 Br + AgNO 3 → AgBr ↓ + NH 4 NO 3
3) عند تسخين بروميد الفضة بمسحوق الزنك ، يحدث تفاعل بديل - يتم إطلاق الفضة:
2AgBr + Zn → 2Ag + ZnBr 2
4) عندما يعمل حامض الكبريتيك المركز على المعدن ، تتشكل كبريتات الفضة وينطلق غاز ذو رائحة كريهة - ثاني أكسيد الكبريت:
2Ag + 2H 2 SO 4 (conc.) → Ag 2 SO 4 + SO 2 + 2H 2 O
2Ag 0 - 2e → 2Ag + 1
S +6 + 2e → S +4 │1
رقم المهمة 12
9С278С
تفاعل أكسيد الكروم (VI) مع هيدروكسيد البوتاسيوم. تمت معالجة المادة الناتجة بحمض الكبريتيك ، وعزل ملح برتقالي من المحلول الناتج. تمت معالجة هذا الملح بحمض الهيدروبروميك. تفاعلت المادة البسيطة الناتجة مع كبريتيد الهيدروجين. اكتب معادلات التفاعلات الأربعة الموصوفة.
1) أكسيد الكروم (VI) CrO 3 هو أكسيد حمضي ، لذلك يتفاعل مع القلويات لتكوين ملح - كرومات البوتاسيوم:
CrO 3 + 2KOH → K 2 CrO 4 + H 2 O
2) يتحول كرومات البوتاسيوم في وسط حمضي دون تغيير حالة أكسدة الكروم إلى ثنائي كرومات K 2 Cr 2 O 7 - ملح برتقالي:
2K 2 CrO 4 + H 2 SO 4 → K 2 Cr 2 O 7 + K 2 SO 4 + H 2 O
3) عند معالجة ثنائي كرومات البوتاسيوم بحمض الهيدروبروميك ، يتم تقليل Cr +6 إلى Cr +3 ، بينما يتم إطلاق البروم الجزيئي:
K 2 Cr 2 O 7 + 14HBr → 2CrBr 3 + 2KBr + 3Br 2 + 7H 2 O
2 كر +6 + 6 هـ → 2 كر +3 1
2Br - - 2e → Br 2 │3
4) البروم ، كعامل مؤكسد أقوى ، يزيح الكبريت من مركب الهيدروجين:
Br 2 + H 2 S → 2HBr + S
رقم المهمة 13
تم تسخين مسحوق المغنيسيوم تحت جو من النيتروجين. عندما تتفاعل المادة الناتجة مع الماء ، يتم إطلاق غاز. تم تمرير الغاز من خلال محلول مائي من كبريتات الكروم (III) ، مما أدى إلى ترسب رمادي. تم فصل الراسب ومعالجته بالتسخين بمحلول يحتوي على بيروكسيد الهيدروجين وهيدروكسيد البوتاسيوم. اكتب معادلات التفاعلات الأربعة الموصوفة.
1) عندما يتم تسخين مسحوق المغنيسيوم في جو من النيتروجين ، يتشكل نيتريد المغنيسيوم:
2) يتم تحلل نيتريد المغنيسيوم بالكامل لتكوين هيدروكسيد المغنيسيوم والأمونيا:
ملغ 3 N 2 + 6H 2 O → 3Mg (OH) 2 ↓ + 2NH 3
3) للأمونيا خصائص أساسية بسبب وجود زوج إلكترون وحيد في ذرة النيتروجين ، وكقاعدة ، تدخل في تفاعل تبادل مع كبريتات الكروم (III) ، ونتيجة لذلك يتم تكوين راسب اللون الرمادي-Cr (OH) 3:
6NH3. H 2 O + Cr 2 (SO 4) 3 → 2Cr (OH) 3 + 3 (NH 4) 2 SO 4
4) بيروكسيد الهيدروجين في وسط قلوي يؤكسد Cr +3 إلى Cr +6 ، مما يؤدي إلى تكوين كرومات البوتاسيوم:
2Cr (OH) 3 + 3H 2 O 2 + 4KOH → 2K 2 CrO 4 + 8H 2 O
Cr +3 -3e → Cr +6 │2
2O - + 2e → 2O -2 │3
رقم المهمة 14
عندما يتفاعل أكسيد الألومنيوم مع حمض النيتريك ، يتكون ملح. تم تجفيف الملح وتكلسه. تعرض البقايا الصلبة المتكونة أثناء التكليس للتحليل الكهربائي في الكريوليت المصهور. تم تسخين المعدن الناتج عن التحليل الكهربائي بمحلول مركز يحتوي على نترات البوتاسيوم وهيدروكسيد البوتاسيوم ، وتم إطلاق غاز برائحة نفاذة. اكتب معادلات التفاعلات الأربعة الموصوفة.
1) عندما يتفاعل مذبذب Al 2 O 3 مع حمض النيتريك ، يتشكل ملح - نترات الألومنيوم (تفاعل التبادل):
Al 2 O 3 + 6HNO 3 → 2Al (NO 3) 3 + 3H 2 O
2) عندما يتم تكليس نترات الألومنيوم ، يتم تكوين أكسيد الألومنيوم ، ويتم أيضًا إطلاق ثاني أكسيد النيتروجين والأكسجين (ينتمي الألومنيوم إلى مجموعة المعادن (في سلسلة النشاط من الأرض القلوية إلى النحاس شاملة) ، والتي تتحلل نتراتها إلى أكاسيد معدنية ، NO 2 و س 2):
3) يتكون الألمنيوم المعدني عن طريق التحليل الكهربائي لـ Al 2 O 3 في الكريوليت المنصهر Na 2 AlF6 عند 960-970 درجة مئوية.
مخطط التحليل الكهربائي Al 2 O 3:
يستمر تفكك أكسيد الألومنيوم في المصهور:
Al 2 O 3 → Al 3+ + AlO 3 3-
K (-): Al 3+ + 3e → Al 0
أ (+): 4AlO 3 3- - 12e → 2Al 2 O 3 + 3O 2
المعادلة الشاملة للعملية:
يتم تجميع الألومنيوم السائل في قاع الخلية.
4) عند معالجة الألمنيوم بمحلول قلوي مركز يحتوي على نترات البوتاسيوم ، يتم إطلاق الأمونيا ، ويتكون أيضًا رباعي هيدروكس ألومينات البوتاسيوم (وسط قلوي):
8Al + 5KOH + 3KNO 3 + 18H 2 O → 3NH 3 + 8K
Al 0 - 3e → Al +3 │8
N +5 + 8e → N -3 │3
رقم المهمة 15
8AAA8C
تم تقسيم كمية معينة من كبريتيد الحديد (II) إلى قسمين. عولج أحدهما بحمض الهيدروكلوريك والآخر أطلق في الهواء. أثناء تفاعل الغازات المتصاعدة ، تكونت مادة صفراء بسيطة. تم تسخين المادة الناتجة باستخدام حمض النيتريك المركز ، وتم إطلاق غاز بني. اكتب معادلات التفاعلات الأربعة الموصوفة.
1) عند معالجة كبريتيد الحديد (II) بحمض الهيدروكلوريك ، يتشكل كلوريد الحديد (II) ويتم إطلاق كبريتيد الهيدروجين (تفاعل التبادل):
FeS + 2HCl → FeCl 2 + H 2 S.
2) أثناء إطلاق كبريتيد الحديد (II) ، يتأكسد الحديد إلى حالة أكسدة +3 (يتكون Fe 2 O 3) وينطلق ثاني أكسيد الكبريت:
3) عندما يتفاعل مركبان يحتويان على الكبريت SO 2 و H 2 S ، يحدث تفاعل الأكسدة والاختزال (التناسب المشترك) ، ونتيجة لذلك يتم إطلاق الكبريت:
2H 2 S + SO 2 → 3S ↓ + 2H 2 O
S -2 - 2e → S 0 │2
S +4 + 4e → S 0 │1
4) عند تسخين الكبريت بحمض النيتريك المركز ، يتكون حمض الكبريتيك وثاني أكسيد النيتروجين (تفاعل الأكسدة والاختزال):
S + 6HNO 3 (conc.) → H 2 SO 4 + 6NO 2 + 2H 2 O
S 0 - 6e → S +6 │1
N +5 + e → N +4 │6
رقم المهمة 16
تم تمرير الغاز الناتج عن معالجة نيتريد الكالسيوم بالماء فوق مسحوق ساخن من أكسيد النحاس (II). تمت إذابة المادة الصلبة التي تم الحصول عليها بهذه الطريقة في حمض نيتريك مركز ، وتبخر المحلول وتكلس المادة الصلبة الناتجة. اكتب معادلات للتفاعلات الأربعة الموصوفة.
1) يتفاعل نيتريد الكالسيوم مع الماء ، مكونًا قلويًا ونشادرًا:
Ca 3 N 2 + 6H 2 O → 3Ca (OH) 2 + 2NH 3
2) عن طريق تمرير الأمونيا فوق المسحوق الساخن لأكسيد النحاس (II) ، يتم تقليل النحاس الموجود في الأكسيد إلى معدن ، بينما يتم إطلاق النيتروجين (يستخدم الهيدروجين والفحم وأول أكسيد الكربون وما إلى ذلك أيضًا كعوامل اختزال):
نحاس +2 + 2 هـ ← نحاس 0 │3
2N -3 - 6e → N 2 0 │1
3) النحاس الموجود في سلسلة من الأنشطة المعدنية بعد الهيدروجين يتفاعل مع حمض النيتريك المركز ليشكل نترات النحاس وثاني أكسيد النيتروجين:
Cu + 4HNO 3 (conc.) → نحاس (NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O
نحاس 0-2 هـ → نحاس +2 1
N +5 + e → N +4 │2
4) عندما يتم تكليس نترات النحاس ، يتم تكوين أكسيد النحاس ، ويتم أيضًا إطلاق ثاني أكسيد النيتروجين والأكسجين (ينتمي النحاس إلى مجموعة المعادن (في سلسلة النشاط من الأرض القلوية إلى النحاس شاملة) ، والتي تتحلل نتراتها إلى أكاسيد معدنية ، NO 2 و س 2):
رقم المهمة 17
تم حرق السيليكون في جو من الكلور. تمت معالجة الكلوريد الناتج بالماء. تم تحميص المادة المترسبة المتكونة على هذا النحو. ثم يخلط مع فوسفات الكالسيوم والفحم. اكتب معادلات للتفاعلات الأربعة الموصوفة.
1) يحدث تفاعل تفاعل السيليكون والكلور عند درجة حرارة 340-420 درجة مئوية في تيار من الأرجون مع تكوين كلوريد السيليكون (IV):
2) كلوريد السيليكون (IV) يتحلل بالماء تمامًا ، مع تكوين حمض الهيدروكلوريك ، ورواسب حمض السيليك:
SiCl 4 + 3H 2 O → H 2 SiO 3 ↓ + 4HCl
3) عند المكلس ، يتحلل حمض السيليك إلى أكسيد السيليكون (IV) والماء:
4) عندما يندمج ثاني أكسيد السيليكون مع الفحم وفوسفات الكالسيوم ، يحدث تفاعل الأكسدة والاختزال ، مما يؤدي إلى تكوين سيليكات الكالسيوم والفوسفور ، كما يتم إطلاق أول أكسيد الكربون:
ج 0-2 هـ → ج +2 10
4P +5 + 20e → P 4 0 │1
رقم المهمة 18
ملحوظة! شكل هذا التخصيص قديم ، ولكن مع ذلك ، فإن التعيينات من هذا النوع تستحق الاهتمام ، لأنها في الواقع تتطلب كتابة نفس المعادلات الموجودة في استخدام كيماصيغة جديدة.
تعطى المواد: حديد ، مقياس حديد ، حمض الهيدروكلوريك المخفف وحمض النيتريك المركز. اكتب معادلات التفاعلات الأربعة الممكنة بين جميع المواد المقترحة دون تكرار أزواج المواد المتفاعلة.
1) يتفاعل حمض الهيدروكلوريك مع الحديد ، ويؤكسده إلى حالة أكسدة +2 ، بينما يتم إطلاق الهيدروجين (تفاعل الاستبدال):
Fe + 2HCl → FeCl 2 + H 2
2) حمض النيتريك المركز يخمد الحديد (أي طبقة أكسيد واقية قوية تتشكل على سطحه) ، ومع ذلك ، تحت تأثير درجة الحرارة المرتفعة ، يتأكسد الحديد بواسطة حامض النيتريك المركز إلى حالة أكسدة +3:
3) صيغة مقياس الحديد هي Fe 3 O 4 (خليط من أكاسيد الحديد FeO و Fe 2 O 3). يدخل Fe 3 O 4 في تفاعل تبادلي مع حمض الهيدروكلوريك ، ويتكون خليط من اثنين من كلوريد الحديد (II) و (III):
Fe 3 O 4 + 8HCl → 2FeCl 3 + FeCl 2 + 4H 2 O
4) بالإضافة إلى ذلك ، يدخل مقياس الحديد في تفاعل الأكسدة والاختزال مع حمض النيتريك المركز ، بينما يتأكسد Fe +2 الموجود فيه إلى Fe +3:
Fe 3 O 4 + 10HNO 3 (conc.) → 3Fe (NO 3) 3 + NO 2 + 5H 2 O
5) يدخل مقياس الحديد والحديد ، أثناء تلبيدهما ، في تفاعل تناسبي مشترك (العوامل المؤكسدة والاختزال هي نفسها عنصر كيميائي):
المهمة رقم 19
تعطى المواد: الفوسفور ، الكلور ، المحاليل المائية لحمض الكبريتيك وهيدروكسيد البوتاسيوم. اكتب معادلات التفاعلات الأربعة الممكنة بين جميع المواد المقترحة دون تكرار أزواج المواد المتفاعلة.
1) الكلور غاز سام شديد التفاعل يتفاعل بقوة مع الفوسفور الأحمر. في جو من الكلور ، يشتعل الفوسفور تلقائيًا ويحترق بلهب ضعيف مخضر. اعتمادًا على نسبة المواد المتفاعلة ، يمكن الحصول على كلوريد الفوسفور (III) أو كلوريد الفوسفور (V):
2P (أحمر) + 3Cl 2 → 2PCl 3
2P (أحمر) + 5Cl 2 → 2PCl 5
Cl 2 + 2KOH → KCl + KClO + H 2 O
إذا تم تمرير الكلور عبر محلول قلوي مركز ساخن ، فإن الكلور الجزيئي لا يتناسب مع Cl +5 و Cl -1 ، مما يؤدي إلى تكوين الكلورات والكلوريد ، على التوالي:
3) نتيجة لتفاعل المحاليل المائية للقلويات وحمض الكبريتيك ، يتكون ملح حامضي أو متوسط لحمض الكبريتيك (اعتمادًا على تركيز الكواشف):
KOH + H 2 SO 4 → KHSO 4 + H 2 O
2KOH + H 2 SO 4 → K 2 SO 4 + 2H 2 O (تفاعل التعادل)
4) عوامل مؤكسدة قوية مثل حامض الكبريتيك تحول الفوسفور إلى حمض الفوسفوريك:
2P + 5H 2 SO 4 → 2H 3 PO 4 + 5SO 2 + 2H 2 O
رقم المهمة 20
تعطى المواد: أكسيد النيتريك (IV) والنحاس ومحلول هيدروكسيد البوتاسيوم وحمض الكبريتيك المركز. اكتب معادلات التفاعلات الأربعة الممكنة بين جميع المواد المقترحة دون تكرار أزواج المواد المتفاعلة.
1) النحاس ، الموجود في سلسلة الأنشطة المعدنية على يمين الهيدروجين ، يمكن أن يتأكسد بواسطة أحماض مؤكسدة قوية (H 2 SO 4 (conc.) ، HNO 3 ، إلخ):
Cu + 2H 2 SO 4 (conc.) → CuSO 4 + SO 2 + 2H 2 O
2) نتيجة لتفاعل محلول KOH مع حمض الكبريتيك المركز ، يتكون ملح حمض - كبريتات هيدروجين البوتاسيوم:
KOH + H 2 SO 4 (conc.) → KHSO 4 + H 2 O
3) عند تمرير الغاز البني ، لا يتناسب NO 2 N +4 مع N +5 و N +3 ، مما يؤدي إلى تكوين نترات البوتاسيوم والنتريت ، على التوالي:
2NO 2 + 2KOH → KNO 3 + KNO 2 + H 2 O
4) عندما يتم تمرير الغاز البني من خلال محلول مركز من حامض الكبريتيك ، يتأكسد N +4 إلى N +5 وينطلق ثاني أكسيد الكبريت:
2NO 2 + H 2 SO 4 (conc.) → 2HNO 3 + SO 2
رقم المهمة 21
تعطى المواد: الكلور ، هيدروكسيد الصوديوم ، هيدروكسيد البوتاسيوم (محلول) ، الحديد. اكتب معادلات التفاعلات الأربعة الممكنة بين جميع المواد المقترحة دون تكرار أزواج المواد المتفاعلة.
1) يتفاعل الكلور ، باعتباره عامل مؤكسد قوي ، مع الحديد ويؤكسده إلى Fe +3:
2Fe + 3Cl 2 → 2FeCl 3
2) عندما يتم تمرير الكلور من خلال محلول قلوي مركّز بارد ، يتشكل الكلوريد والهيبوكلوريت (الكلور الجزيئي غير متناسب في Cl +1 و Cl -1):
2KOH + Cl 2 → KCl + KClO + H 2 O
إذا تم تمرير الكلور عبر محلول قلوي مركز ساخن ، فإن الكلور الجزيئي لا يتناسب مع Cl +5 و Cl -1 ، مما يؤدي إلى تكوين الكلورات والكلوريد ، على التوالي:
3Cl 2 + 6KOH → 5KCl + KClO 3 + 3H 2 O
3) الكلور ، الذي يتمتع بخصائص مؤكسدة أقوى ، قادر على أكسدة الكبريت الذي هو جزء من الملح الحمضي:
Cl 2 + NaHS → NaCl + HCl + S
4) ملح حامض - يتحول هيدرو كبريتيد الصوديوم في بيئة قلوية إلى كبريتيد:
2NaHS + 2KOH → K 2 S + Na 2 S + 2H 2 O