Главная страница Случайная страница
КАТЕГОРИИ:
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Соли железа (III) 2 страница
|
|
Fe2(SO4)3 + 3K2S = 2FeS + S + 3K2SO4
30. 2Fe + 3Cl2 = 2FeCl3
FeCl3 + 3NaOH = Fe(OH)3 + 3NaCl
2Fe(OH)3 
Fe2O3 + 3H2O
Fe2O3 + 6HI = 2FeI2 + I2 + 3H2O
31. Fe + 4HNO3 (разб.) = Fe(NO3)3 + NO↑ + 2H2O
(в качестве продукта восстановления HNO3 принимается также N2O и N2)
2Fe(NO3)3 + 3Na2CO3 + 3H2O = 2Fe(OH)3↓ + 6NaNO3 + 3CO2
2HNO3 + Na2CO3 = 2NaNO3 + CO2 + H2O
2Fe(OH)3 Fe2O3 + 3H2O
Fe2O3 + 2Al 2Fe + Al2O3
32. Fe + S FeS
FeS + 2HCl = FeCl2 + H2S↑
FeCl2 + 2KOH = Fe(OH)2↓ + 2KCl
Fe(OH)2 FeO + H2O
33. 2Fe + 3Cl2 = 2FeCl3
2FeCl3 + 2KI = 2FeCl2 + I2 + 2KCl
3I2 + 10HNO3 = 6HIO3 + 10NO + 2H2O
H2 + I2 = 2HI
34. Fe + 2HCl = FeCl2 + H2↑
FeCl2 + 2NaOH = Fe(OH)2↓ + 2NaCl
4Fe(OH)2 + 2H2O + O2 = 4Fe(OH)3↓
Fe(OH)3 + 6HI = 2FeI2 + I2 + 6H2O
35. Fe2(SO4)3 + 3Ba(NO3)2 = 3BaSO4↓ + 2Fe(NO3)3
Fe(NO3)3 + 3NaOH = Fe(OH)3↓ + 3NaNO3
2Fe(OH)3 Fe2O3 + 3H2O
Fe2O3 + 6HCl 2FeCl3 + 3H2O
Цинк. Соединения цинка.
I. Цинк.
Цинк – довольно активный металл, но на воздухе он устойчив, так как покрывается тонким слоем оксида, предохраняющим его от дальнейшего окисления. При нагревании цинк реагирует с простыми веществами (исключением является азот):
2Zn + О2 2ZnО
Zn + Сl2 ZnCl2
3Zn + 2Р Zn3Р2
Zn + S ZnS
а также с оксидами неметаллов и аммиаком:
3Zn + SO2 2ZnO + ZnS
Zn + CO2 
ZnO + CO
3Zn + 2NH3 Zn3N2 + 3H2
При нагревании цинк окисляется под действием водяных паров:
Zn + H2O (пар) ZnO + H2
Цинк реагирует с растворами кислот серной и соляной кислот, вытесняя из них водород:
Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2
Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2
Как активный металл цинк реагирует с кислотами-окислителями:
Zn + 2H2SO4(конц.) = ZnSO4 + SO2 + 2H2O
4Zn + 5H2SO4(конц.) = 4ZnSO4 + H2S + 4H2O
Zn + 4HNO3(конц.)→ Zn(NO4)2 + 2NO2 + 2H2O
4Zn + 10HNO3(оч. разб.) = 4Zn(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O
При сплавлении цинка с щелочами образуется цинкат:
Zn + 2NаОН(крист.) Nа2ZnО2 + Н2
Цинк хорошо растворяется в растворах щелочей:
Zn + 2KOH + 2H2O = K2[Zn(OH)4] + H2
В отличие от алюминия, цинк растворяется и в водном растворе аммиака:
Zn + 4NH3 + 2H2O = [Zn(NH3)4](OH)2 + H2
Цинк восстанавливает многие металлы из растворов их солей:
CuSO4 + Zn = Zn SO4 + Cu
Pb(NO3)2 + Zn = Zn(NO3)2 + Pb
4Zn + KNO3 + 7KOH = NН3 + 4K2ZnO2 + 2H2O
4Zn + 7NaOH + 6H2O + NaNO3 = 4Na2[Zn(OH)4] + NH3
3Zn + Na2SO3 + 8HCl = 3ZnCl2 + H2S + 2NaCl + 3H2O
Zn + NaNO3 + 2HCl = ZnCl2 + NaNO2 + H2O
II. Соединения цинка (соединения цинка ядовиты).
1) Оксид цинка.
Оксид цинка обладает амфотерными свойствами.
ZnO + 2HCl = ZnCl2 + H2O
ZnO + 2NaOH + H2O = Na2[Zn(OH)4]
ZnO + 2NaOH Na2ZnO2 + H2O
ZnO + Na2O 
Na2ZnO2
ZnO + SiO2 ZnSiO3
ZnO + BaCO3 BaZnO2 + СО2
Цинк восстанавливают из оксидов действием сильных восстановителей:
ZnO + С(кокс) Zn + СО
ZnO + СО Zn + СО2
2) Гидроксид цинка.
Гидроксид цинка обладает амфотерными свойствами.
Zn(OН)2 + 2HCl = ZnCl2 + 2H2O
Zn(OН)2 + 2NaOH Na2ZnO2 + 2H2O
Zn(OН)2 + 2NaOH = Na2[Zn(OH)4]
2Zn(OН)2 + СО2 = (ZnOH)2СО3 + H2O
Zn(OН)2 + 4(NH3· H2O) = [Zn(NH3)4](OH)2
Гидроксид цинка термически неустойчив:
Zn(OН)2 ZnO + H2O
3) Соли.
СaZnO2 + 4HCl (избыток) = CaCl2 + ZnCl2 + 2H2O
Na2ZnO2 + 2H2O = Zn(OH)2 + 2NaHCO3
Na2[Zn(OH)4] + 2CO2 = Zn(OH)2 + 2NaHCO3
Zn(NO3)2 + 4NaOH = Na2[Zn(OH)4] + 2NaNO3
2ZnSO4 
2ZnO + 2SO2 + O2
2Zn(NO3)2 
2ZnO + 4NO2 + O2
Zn(NO3)2 + Mg = Zn + Mg(NO3)2
ZnS + 4H2SO4(конц.) = ZnSO4 + 4SO2 + 4H2O
ZnS + 8HNO3(конц.) = ZnSO4 + 8NO2 + 4H2O
ZnS + 4NaOH + Br2 = Na2[Zn(OH)4] + S + 2NaBr
Цинк. Соединения цинка.
1. Оксид цинка растворили в растворе хлороводородной кислоты и раствор нейтрализовали, добавляя едкий натр. Выделившееся студенистое вещество белого цвета отделили и обработали избытком раствора щелочи, при этом осадок полностью растворился. нейтрализация полученного раствора кислотой, например, азотной, приводит к повторному образованию студенистого осадка. Напишите уравнения описанных реакций.
2. Цинк растворили в очень разбавленной азотной кислоте и в полученный раствор добавили избыток щелочи, получив прозрачный раствор. Напишите уравнения описанных реакций.
3. Соль, полученную при взаимодействии оксида цинка с серной кислотой, прокалили при температуре 800°С. Твердый продукт реакции обработали концентрированным раствором щелочи, и через полученный раствор пропустили углекислый газ. Напишите уравнения описанных реакций.
4. Нитрат цинка прокалили, продукт реакции при нагревании обработали раствором едкого натра. Через образовавшийся раствор пропустили углекислый газ до прекращения выделения осадка, после чего обработали избытком концентрированного нашатырного спирта, при этом осадок растворился. Напишите уравнения описанных реакций.
5. Цинк растворили в очень разбавленной азотной кислоте, полученный раствор осторожно выпарили и остаток прокалили. Продукты реакции смешали с коксом и нагрели. Напишите уравнения описанных реакций.
6. Несколько гранул цинка растворили при нагревании в растворе едкого натра. В полученный раствор небольшими порциями добавляли азотную кислоту до образования осадка. Осадок отделили, растворили в разбавленной азотной кислоте, раствор осторожно выпарили и остаток прокалили. Напишите уравнения описанных реакций.
7. В концентрированную серную кислоту добавили металлический цинк. образовавшуюся соль выделили, растворили в воде и в раствор добавили нитрат бария. После отделения осадка в раствор внесли магниевую стружку, раствор профильтровали, фильтрат выпарили и прокалили. Напишите уравнения описанных реакций.
8. Сульфид цинка подвергли обжигу. Полученное твердое вещество полностью прореагировало с раствором гидроксида калия. Через полученный раствор пропустили углекислый газ до выпадения осадка. Осадок растворили в соляной кислоте. Напишите уравнения описанных реакций.
9. Некоторое количество сульфида цинка разделили на две части. Одну из них обработали соляной кислотой, а другую подвергли обжигу на воздухе. При взаимодействии выделившихся газов образовалось простое вещество. Это вещество нагрели с концентрированной азотной кислотой, причем выделился бурый газ. Напишите уравнения описанных реакций.
10. Цинк растворили в растворе гидроксида калия. Выделившийся газ прореагировал с литием, а к полученному раствору по каплям добавили соляную кислоту до прекращения выпадения осадка. Его отфильтровали и прокалили. Напишите уравнения описанных реакций.
1) ZnO + 2HCl = ZnCl2 + H2O
ZnCl2 + 2NaOH = Zn(OH)2↓ + 2NaCl
Zn(OH)2 + 2NaOH = Na2[Zn(OH)4]
Na2[Zn(OH)4] + 2HNO3(недостаток) = Zn(OH)2↓ + 2NaNO3 + 2H2O
2) 4Zn + 10HNO3 = 4Zn(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O
HNO3 + NaOH = NaNO3 + H2O
NH4NO3 + NaOH = NaNO3 + NH3↑ + H2O
Zn(NO3)2 + 4NaOH = Na2[Zn(OH)4] + 2NaNO3
3) ZnO + H2SO4 = ZnSO4 + H2O
2ZnSO4 2ZnO + 2SO2 + O2
ZnO + 2NaOH + H2O = Na2[Zn(OH)4]
Na2[Zn(OH)4] + 2CO2 = Zn(OH)2↓ + 2NaHCO3
4) 2Zn(NO3)2 2ZnO + 4NO2 + O2
ZnO + 2NaOH + H2O = Na2[Zn(OH)4]
Na2[Zn(OH)4] + 2CO2 = Zn(OH)2↓ + 2NaHCO3
Zn(OH)2 + 4(NH3 · H2O) = [Zn(NH3)4](OH)2 + 4H2O
5) 4Zn + 10HNO3 = 4Zn(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O
2Zn(NO3)2 2ZnO + 4NO2 + O2
NH4NO3 
N2O + 2H2O
ZnO + C Zn + CO
6) Zn + 2NaOH + 2H2O = Na2[Zn(OH)4] + H2↑
Na2[Zn(OH)4] + 2HNO3 = Zn(OH)2↓ + 2NaNO3 + 2H2O
Zn(OH)2 + 2HNO3 = Zn(NO3)2 + 2H2O
2Zn(NO3)2 2ZnO + 4NO2 + O2
7) 4Zn + 5H2SO4 = 4ZnSO4 + H2S↑ + 4H2O
ZnSO4 + Ba(NO3)2 = Zn(NO3)2 + BaSO4
Zn(NO3)2 + Mg = Zn + Mg(NO3)2
2Mg(NO3)2 
2Mg(NO2)2 + O2↑
8) 2ZnS + 3O2 = 2ZnO + 2SO2↑
ZnO + 2NaOH + H2O = Na2[Zn(OH)4]
Na2[Zn(OH)4] + CO2 = Zn(OH)2 + Na2CO3 + H2O
Zn(OH)2 + 2HCl = ZnCl2 + 2H2O
9) ZnS + 2HCl = ZnCl2 + H2S↑
2ZnS + 3O2 = 2ZnO + 2SO2↑
2H2S + SO2 = 3S + 2H2O
S + 6HNO3 = H2SO4 + 6NO2 + 2H2O
10) Zn + 2KOH + 2H2O = K2[Zn(OH)4] + H2
H2 + 2Li = 2LiH
K2[Zn(OH)4] + 2HCl = 2KCl + Zn(OH)2↓
Zn(OH)2 
ZnO + H2O
Медь и соединения меди.
I. Mедь.
Медь – химически малоактивный металл, в сухом воздухе и при комнатной температуре не окисляется, но во влажном воздухе, в присутствии оксида углерода (IV) покрывается зеленым налетом карбоната гидроксомеди (II).
2Cu + H2O + CO2 = (CuOH)2CO3
При нагревании медь реагирует с достаточно сильными окислителями,
с кислородом, образуя CuО, Cu2О в зависимости от условий:
4Cu + О2 
2Cu2О 2Cu + О2 
2CuО
С галогенами, серой:
Cu + Cl2 = CuCl2
Сu + Br2 = CuBr2
Cu + S 
CuS
Медь растворяется в кислотах-окислителях:
при нагревании в концентрированной серной кислоте:
Cu + 2H2SO4(конц.) CuSO4 + SO2 + 2H2O
без нагревания в азотной кислоте:
Cu + 4HNO3(конц.) = Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O
3Cu + 8HNO3(разб..) = 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O
3Cu + 2HNO3 + 6HCl = 3CuCl2 + 2NO + 4H2O
Медь окисляется оксидом азота (IV) и солями железа (III)
2Cu + NO2 = Cu2O + NO
2FeCl3 + Cu = 2FeCl2 + CuCl2
Медь вытесняет металлы, стоящие правее в ряду напряжений, из растворов их солей:
Hg(NO3)2 + Cu = Cu(NO3)2 + Hg
II. Соединения меди.
1) Оксиды.
Оксид меди (II)
В лаборатории оксид меди (II) получают окислением меди при нагревании, или прокаливанием (CuOH)2CO3, Cu(NO3)2:
2Cu + O2 2CuO
(CuOH)2CO3 
2CuO + CO2 + H2O
2Cu(NO3)2 2CuO + 4NO2 + O2
Оксид меди проявляет слабо выраженные амфотерные свойства (с преобладаниемосновных). СuO взаимодействует с кислотами:
СuO + 2HBr = CuBr2 + H2O
CuO + 2HCl = CuCl2 + H2O
CuO + 2H+ = Cu2+ + H2O
В окислительно-восстановительных реакциях соединения меди (II) проявляют окислительные свойства:
3CuO + 2NH3 3Cu + N2 + 3H2O
СuO + C = Cu + CO
3CuO + 2Al = 3Cu + Al2O3
Оксид меди (I)
В лаборатории его получают восстановлением свежеосажденного гидроксида меди (II), например, альдегидами или глюкозой:
CH3CHO + 2Cu(OH)2 CH3COOH + Cu2O↓ + 2H2O
CH2ОН(CHOН)4СНО + 2Cu(OH)2 CH2ОН(CHOН)4СООН + Cu2O↓ + 2H2O
Оксид меди (I) обладает основными свойствами. При действии на оксид меди (I) галогеноводородной кислотой получают галогениды меди (I) и воду:
Cu2O + 2HCl = 2CuCl↓ + H2O
При растворении Cu2O в кислородсодержащих кислотах, например, в растворе серной, образуются соли меди (II) и медь:
Cu2O + H2SO4(разб.) = CuSO4 + Cu + H2O
В концентрированной серной, азотной кислотах образуются только соли (II).
Cu2O + 3H2SO4(конц.) = 2CuSO4 + SO2 + 3H2O
Cu2O + 6HNO3(конц.) = 2Cu(NO3)2 + 2NO2 + 3H2O
5Cu2O + 13H2SO4 + 2KMnO4 = 10CuSO4 + 2MnSO4 + K2SO4 + 13H2O
Устойчивыми соединениями меди (I) являются нерастворимые соединения (CuCl, Cu2S) или комплексные соединения [Cu(NH3)2]+. Последние получают растворением в концентрированном растворе аммиака оксида меди (I), хлорида меди (I):
Cu2O + 4NH3 + H2O = 2[Cu(NH3)2]OH
CuCl + 2NH3 = [Cu(NH3)2]Cl
Аммиачные растворы солей меди (I) взаимодействуют с ацетиленом:
СH ≡ CH + 2[Cu(NH3)2]Cl → Сu–C ≡ C–Cu + 2NH4Cl
В окислительно-восстановительных реакциях соединения меди (I) проявляют окислительно-восстановительную двойственность
Cu2O + CO = 2Cu + CO2
Cu2O + H2 = 2Cu + H2O
3Cu2O + 2Al = 6Cu + Al2O3
2Cu2O + O2 = 4CuO
2) Гидроксиды.
Гидроксид меди (II).
Гидроксид меди (II) проявляет слабо выраженные амфотерные свойства (с преобладанием основных). Сu(OН)2 взаимодействует с кислотами:
Сu(OН)2 + 2HBr = CuBr2 + 2H2O
Cu(OН)2 + 2HCl = CuCl2 + 2H2O
Cu(OН)2 + 2H+ = Cu2+ + 2H2O
Гидроксид меди (II) легко взаимодействует с раствором аммиака, образуя сине-фиолетовое комплексное соединение:
Сu(OH)2 + 4(NH3 · H2O) = [Cu(NH3)4](OH)2 + 4H2O
Cu(OH)2 + 4NH3 = [Cu(NH3)4](OH)2
При взаимодействии гидроксида меди (II) с концентрированными (более 40%) растворами щелочей образуется комплексное соединение:
Cu(OH)2 + 2NaOH(конц.) = Na2[Cu(OH)4]
При нагревании гидроксид меди (II) разлагается:
Сu(OH)2 CuO + H2O
3) Соли.
Соли меди (I).
В окислительно-восстановительных реакциях соединения меди (I) проявляют окислительно-восстановительную двойственность. Как восстановители они реагируют с окислителями:
CuCl + 3HNO3(конц.) = Cu(NO3)2 + HCl + NO2 + H2O
2CuCl + Cl2 = 2CuCl2
4CuCl + O2 + 4HCl = 4CuCl2 + 2H2O
2CuI + 4H2SO4 + 2MnO2 = 2CuSO4 + 2MnSO4 + I2 + 4H2O
4CuI + 5H2SO4(конц.гор.) = 4CuSO4 + I2 + H2S + 4H2O
Cu2S + 8HNO3(конц.хол.) = 2Cu(NO3)2 + S + 4NO2 + 4H2O
Cu2S + 12HNO3(конц.хол.) = Cu(NO3)2 + CuSO4 + 10NO2 + 6H2O
Для соединений меди (I) возможна реакция диспропорционирования:
2CuCl = Cu + CuCl2
Комплексные соединения типа [Cu(NH3)2]+ получают растворением в концентрированном растворе аммиака:
CuCl + 3NH3 + H2O → [Cu(NH3)2]OH + NH4Cl
Соли меди (II)
В окислительно-восстановительных реакциях соединения меди (II) проявляют окислительные свойства:
2CuCl2 + 4KI = 2CuI + I2 + 4HCl
2CuCl2 + Na2SO3 + 2NaOH = 2CuCl + Na2SO4 + 2NaCl + H2O
5CuBr2 + 2KMnO4 + 8H2SO4 = 5CuSO4 + K2SO4 + 2MnSO4 + 5Br2 + 8H2O
2CuSO4 + Na2SO3 + 2H2O = Cu2O + Na2SO4 + 2H2SO4
CuSO4 + Fe = FeSO4 + Cu
CuS + 8HNO3(конц.гор..) = CuSO4 + 8NO2 + 4H2O
CuS + 2FeCl3 = CuCl2 + 2FeCl2 + S
2CuS + 3O2 2CuO + 2SO2↑
CuS + 10HNO3(конц.) = Cu(NO3)2 + H2SO4 + 8NO2↑ + 4H2O
2CuCl2 + 4KI = 2CuI + I2↓ + 4KCl
CuBr2 + Na2S = CuS↓ + 2NaBr
Cu(NO3)2 + Fe = Fe(NO3)2 + Cu
CuSO4 + Cu + 2NaCl = 2CuCl↓ + Na2SO4
2Cu(NO3)2 + 2Н2О 
2Cu + O2 + 4HNO3
CuSO4 + 2NaOH = Cu(OH)2↓ + Na2SO4