2h so3 h2o so2 молекулярное уравнение и полное ионное уравнение

2h so3 h2o so2 молекулярное уравнение и полное ионное уравнение

запишите молекулярные и полные ионные уравнения реакций,сущность которых выражена схемами:

а)2H + SO3 = H2O + SO2↑

б)Mg + 2OH = Mg(OH)2 ↓

Информация

Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.

Как составлять ионные уравнения. Задача 31 на ЕГЭ по химии

Достаточно часто школьникам и студентам приходится составлять т. н. ионные уравнения реакций. В частности, именно этой теме посвящена задача 31, предлагаемая на ЕГЭ по химии. В данной статье мы подробно обсудим алгоритм написания кратких и полных ионных уравнений, разберем много примеров разного уровня сложности.

Зачем нужны ионные уравнения

Напомню, что при растворении многих веществ в воде (и не только в воде!) происходит процесс диссоциации — вещества распадаются на ионы. Например, молекулы HCl в водной среде диссоциируют на катионы водорода (H + , точнее, H 3 O + ) и анионы хлора (Cl — ). Бромид натрия (NaBr) находится в водном растворе не в виде молекул, а в виде гидратированных ионов Na + и Br — (кстати, в твердом бромиде натрия тоже присутствуют ионы).

Записывая «обычные» (молекулярные) уравнения, мы не учитываем, что в реакцию вступают не молекулы, а ионы. Вот, например, как выглядит уравнение реакции между соляной кислотой и гидроксидом натрия:

HCl + NaOH = NaCl + H 2 O. (1)

Разумеется, эта схема не совсем верно описывает процесс. Как мы уже сказали, в водном растворе практически нет молекул HCl, а есть ионы H + и Cl — . Так же обстоят дела и с NaOH. Правильнее было бы записать следующее:

H + + Cl — + Na + + OH — = Na + + Cl — + H 2 O. (2)

Это и есть полное ионное уравнение . Вместо «виртуальных» молекул мы видим частицы, которые реально присутствуют в растворе (катионы и анионы). Не будем пока останавливаться на вопросе, почему H 2 O мы записали в молекулярной форме. Чуть позже это будет объяснено. Как видите, нет ничего сложного: мы заменили молекулы ионами, которые образуются при их диссоциации.

Впрочем, даже полное ионное уравнение не является безупречным. Действительно, присмотритесь повнимательнее: и в левой, и в правой частях уравнения (2) присутствуют одинаковые частицы — катионы Na + и анионы Cl — . В процессе реакции эти ионы не изменяются. Зачем тогда они вообще нужны? Уберем их и получим краткое ионное уравнение:

H + + OH — = H 2 O. (3)

Как видите, все сводится к взаимодействию ионов H + и OH — c образованием воды (реакция нейтрализации).

Все, полное и краткое ионные уравнения записаны. Если бы мы решали задачу 31 на ЕГЭ по химии, то получили бы за нее максимальную оценку — 2 балла.

Итак, еще раз о терминологии:

  • HCl + NaOH = NaCl + H 2 O — молекулярное уравнение («обычное» уравнения, схематично отражающее суть реакции);
  • H + + Cl — + Na + + OH — = Na + + Cl — + H 2 O — полное ионное уравнение (видны реальные частицы, находящиеся в растворе);
  • H + + OH — = H 2 O — краткое ионное уравнение (мы убрали весь «мусор» — частицы, которые не участвуют в процессе).

Алгоритм написания ионных уравнений


  1. Составляем молекулярное уравнение реакции.
  2. Все частицы, диссоциирующие в растворе в ощутимой степени, записываем в виде ионов; вещества, не склонные к диссоциации, оставляем «в виде молекул».
  3. Убираем из двух частей уравнения т. н. ионы-наблюдатели, т. е. частицы, которые не участвуют в процессе.
  4. Проверяем коэффициенты и получаем окончательный ответ — краткое ионное уравнение.

Пример 1 . Составьте полное и краткое ионные уравнения, описывающие взаимодействие водных растворов хлорида бария и сульфата натрия.

Решение . Будем действовать в соответствии с предложенным алгоритмом. Составим сначала молекулярное уравнение. Хлорид бария и сульфат натрия — это две соли. Заглянем в раздел справочника «Свойства неорганических соединений». Видим, что соли могут взаимодействовать друг с другом, если в ходе реакции образуется осадок. Проверим:

BaCl 2 + Na 2 SO 4 = BaSO 4 &#x2193 + 2NaCl.

Таблица растворимости подсказывает нам, что BaSO 4 действительно не растворяется в воде (направленная вниз стрелка, напомню, символизирует, что данное вещество выпадает в осадок). Молекулярное уравнение готово, переходим к составлению полного ионного уравнения. Обе соли, присутствующие в левой части, записываем в ионной форме, а вот в правой части оставляем BaSO 4 в «молекулярной форме» (о причинах этого — чуть позже!) Получаем следующее:

Ba 2+ + 2Cl — + 2Na + + SO 4 2- = BaSO 4 &#x2193 + 2Cl — + 2Na + .

Осталось избавиться от балласта: убираем ионы-наблюдатели. В данном случае в процессе не участвуют катионы Na + и анионы Cl — . Стираем их и получаем краткое ионное уравнение:

Ba 2+ + SO 4 2- = BaSO 4 &#x2193.

А теперь поговорим подробнее о каждом шаге нашего алгоритма и разберем еще несколько примеров.

Как составить молекулярное уравнение реакции

Должен сразу вас разочаровать. В этом пункте не будет однозначных рецептов. Действительно, вряд ли можно рассчитывать, что я смогу разобрать здесь ВСЕ возможные уравнения реакций, которые могут встретиться вам на ЕГЭ или ОГЭ по химии.

Ваш помощник — раздел «Свойства неорганических соединений». Если вы хорошо знакомы с четырьмя базовыми классами неорганических веществ (оксиды, основания, кислоты, соли), если вам известны химические свойства этих классов и методы их получения, можете на 95% быть уверены в том, что у вас не будет проблем на экзамене с написанием молекулярных уравнений.

Оставшиеся 5% — это некоторые «специфические» реакции, которые мы не сможем перечислить. Не будем лить слез по поводу этих 5%, а вспомним лучше номенклатуру и химические свойства базовых классов неорганических веществ. Три задания для самостоятельной работы:

Упражнение 1 . Напишите молекулярные формулы следующих веществ: оксид фосфора (V), нитрат цезия, сульфат хрома (III), бромоводородная кислота, карбонат аммония, гидроксид свинца (II), фосфат стронция, кремниевая кислота. Если при выполнении задания у вас возникнут проблемы, обратитесь к разделу справочника «Названия кислот и солей».

Упражнение 2 . Дополните уравнения следующих реакций:

  1. KOH + H 2 SO 4 =
  2. H 3 PO 4 + Na 2 O=
  3. Ba(OH) 2 + CO 2 =
  4. NaOH + CuBr 2 =
  5. K 2 S + Hg(NO 3 ) 2 =
  6. Zn + FeCl 2 =

Упражнение 3 . Напишите молекулярные уравнения реакций (в водном растворе) между: а) карбонатом натрия и азотной кислотой, б) хлоридом никеля (II) и гидроксидом натрия, в) ортофосфорной кислотой и гидроксидом кальция, г) нитратом серебра и хлоридом калия, д) оксидом фосфора (V) и гидроксидом калия.

Искренне надеюсь, что у вас не возникло проблем с выполнением этих трех заданий. Если это не так, необходимо вернуться к теме «Химические свойства основных классов неорганических соединений».

Как превратить молекулярное уравнение в полное ионное уравнение

Начинается самое интересное. Мы должны понять, какие вещества следует записывать в виде ионов, а какие — оставить в «молекулярной форме». Придется запомнить следующее.

В виде ионов записывают:


  • растворимые соли (подчеркиваю, только соли хорошо растворимые в воде);
  • щелочи (напомню, что щелочами называют растворимые в воде основания, но не NH 4 OH);
  • сильные кислоты (H 2 SO 4 , HNO 3 , HCl, HBr, HI, HClO 4 , HClO 3 , H 2 SeO 4 , . ).

Как видите, запомнить этот список совсем несложно: в него входят сильные кислоты и основания и все растворимые соли. Кстати, особо бдительным юным химикам, которых может возмутить тот факт, что сильные электролиты (нерастворимые соли) не вошли в этот перечень, могу сообщить следующее: НЕвключение нерастворимых солей в данный список вовсе не отвергает того, что они являются сильными электролитами.

Все остальные вещества должны присутствовать в ионных уравнениях в виде молекул. Тем требовательным читателям, которых не устраивает расплывчатый термин «все остальные вещества», и которые, следуя примеру героя известного фильма, требуют «огласить полный список» даю следующую информацию.

В виде молекул записывают:


  • все нерастворимые соли;
  • все слабые основания (включая нерастворимые гидроксиды, NH 4 OH и сходные с ним вещества);
  • все слабые кислоты (H 2 СO 3 , HNO 2 , H 2 S, H 2 SiO 3 , HCN, HClO, практически все органические кислоты . );
  • вообще, все слабые электролиты (включая воду. );
  • оксиды (всех типов);
  • все газообразные соединения (в частности, H 2 , CO 2 , SO 2 , H 2 S, CO);
  • простые вещества (металлы и неметаллы);
  • практически все органические соединения (исключение — растворимые в воде соли органических кислот).

Уф-ф, кажется, я ничего не забыл! Хотя проще, по-моему, все же запомнить список N 1. Из принципиально важного в списке N 2 еще раз отмечу воду.

Пример 2 . Составьте полное ионное уравнение, описывающие взаимодействие гидроксида меди (II) и соляной кислоты.

Решение . Начнем, естественно, с молекулярного уравнения. Гидроксид меди (II) — нерастворимое основание. Все нерастворимые основания реагируют с сильными кислотами с образованием соли и воды:

Cu(OH) 2 + 2HCl = CuCl 2 + 2H 2 O.

А теперь выясняем, какие вещества записывать в виде ионов, а какие — в виде молекул. Нам помогут приведенные выше списки. Гидроксид меди (II) — нерастворимое основание (см. таблицу растворимости), слабый электролит. Нерастворимые основания записывают в молекулярной форме. HCl — сильная кислота, в растворе практически полностью диссоциирует на ионы. CuCl 2 — растворимая соль. Записываем в ионной форме. Вода — только в виде молекул! Получаем полное ионное уравнение:

Сu(OH) 2 + 2H + + 2Cl — = Cu 2+ + 2Cl — + 2H 2 O.

Пример 3 . Составьте полное ионное уравнение реакции диоксида углерода с водным раствором NaOH.

Решение . Диоксид углерода — типичный кислотный оксид, NaOH — щелочь. При взаимодействии кислотных оксидов с водными растворами щелочей образуются соль и вода. Составляем молекулярное уравнение реакции (не забывайте, кстати, о коэффициентах):

CO 2 + 2NaOH = Na 2 CO 3 + H 2 O.

CO 2 — оксид, газообразное соединение; сохраняем молекулярную форму. NaOH — сильное основание (щелочь); записываем в виде ионов. Na 2 CO 3 — растворимая соль; пишем в виде ионов. Вода — слабый электролит, практически не диссоциирует; оставляем в молекулярной форме. Получаем следующее:

СO 2 + 2Na + + 2OH — = Na 2+ + CO 3 2- + H 2 O.

Пример 4 . Сульфид натрия в водном растворе реагирует с хлоридом цинка с образованием осадка. Составьте полное ионное уравнение данной реакции.

Решение . Сульфид натрия и хлорид цинка — это соли. При взаимодействии этих солей выпадает осадок сульфида цинка:

Na 2 S + ZnCl 2 = ZnS&#x2193 + 2NaCl.

Я сразу запишу полное ионное уравнение, а вы самостоятельно проанализируете его:

2Na + + S 2- + Zn 2+ + 2Cl — = ZnS&#x2193 + 2Na + + 2Cl — .

Предлагаю вам несколько заданий для самостоятельной работы и небольшой тест.

Упражнение 4 . Составьте молекулярные и полные ионные уравнения следующих реакций:

  1. NaOH + HNO 3 =
  2. H 2 SO 4 + MgO =
  3. Ca(NO 3 ) 2 + Na 3 PO 4 =
  4. CoBr 2 + Ca(OH) 2 =

Упражнение 5 . Напишите полные ионные уравнения, описывающие взаимодействие: а) оксида азота (V) с водным раствором гидроксида бария, б) раствора гидроксида цезия с иодоводородной кислотой, в) водных растворов сульфата меди и сульфида калия, г) гидроксида кальция и водного раствора нитрата железа (III).

В следующей части статьи мы научимся составлять краткие ионные уравнения и разберем большое количество примеров. Кроме того, мы обсудим специфические особенности задания 31, которое вам предстоит решать на ЕГЭ по химии.

Тренировочный вариант №2 ЕГЭ по химии Статград-2022 от 20 апреля 2022 года

Тренировочная работа №5 ЕГЭ по химии Статград-2022 от 20 апреля 2022 года, вариант 2, вариант ХИ2110502 с ответами и решениями. Ответы на тренировочный вариант Статград №5 ЕГЭ по химии 20.04.2022.

Для выполнения заданий 1–3 используйте следующий ряд химических элементов:

1) S, 2) Al, 3) O, 4) Fe, 5) Te

Ответом в заданиях 1–3 является последовательность цифр, под которыми указаны химические элементы в данном ряду.

1. Какие из указанных элементов имеют в возбуждённом состоянии конфигурацию внешнего уровня ns 2 np 3 nd 1 ? Запишите номера выбранных элементов в порядке возрастания.

2. Из указанного ряда выберите три элемента, принадлежащие одной подгруппе Периодической системы. Расположите их в порядке увеличения полярности связи в водородном соединении. Запишите в поле ответа номера выбранных элементов в нужной последовательности.

3. Из указанного ряда выберите два элемента, которые во многих соединениях проявляют степень окисления +3. Запишите в поле ответа номера выбранных элементов в порядке возрастания.

4. Из предложенного перечня выберите два вещества, в молекулах которых имеется тройная связь. Запишите номера выбранных ответов в порядке возрастания.

5. Среди предложенных формул веществ, расположенных в пронумерованных ячейках, выберите формулы:

А) амфотерного оксида; Б) сильного основания; В) кислой соли.

Запишите в поле ответа выбранные цифры в нужной последовательности.

6. В двух колбах находился раствор сульфида аммония. В первую колбу добавили раствор вещества Х, а во вторую – раствор вещества Y. В первой колбе выделился газ и выпал осадок, а во второй выделился газ, а раствор остался прозрачным. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y, которые могут вступать в описанные реакции.

Запишите в поле ответа выбранные цифры в нужной последовательности.

7. Установите соответствие между веществом и реагентами, с каждым из которых это вещество может взаимодействовать: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

ВЕЩЕСТВОРЕАГЕНТЫ
А) Cl2

Г) NH4Cl

1) KOH, HCl, AlCl3

5) KOH, AgNO3, Pb(CH3COO)2

Запишите в поле ответа выбранные цифры в нужной последовательности.

8. Установите соответствие между исходными веществами, вступающими в реакцию и продуктами, которые образуются при взаимодействии этих веществ: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

ИСХОДНЫЕ ВЕЩЕСТВАПРОДУКТЫ РЕАКЦИИ
А) Na2O2 + CO2

Г) NaHCO3 + NaOH

1) Na2SO4

6) Na2S + O2

Запишите в поле ответа выбранные цифры в нужной последовательности.

9. Задана следующая схема превращений веществ:

Определите, какие из указанных веществ являются веществами X и Y.

Запишите в поле ответа номера выбранных веществ в нужной последовательности.

10. Установите соответствие между структурной формулой вещества и классом/группой органических соединений, к которому(-ой) это вещество принадлежит: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

СТРУКТУРНАЯ ФОРМУЛА ВЕЩЕСТВАКЛАСС/ГРУППА ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ

1) простые эфиры
2) кетоны
3) сложные эфиры
4) кетали

Запишите в поле ответа выбранные цифры в нужной последовательности.

11. Из предложенного перечня выберите два вещества, в молекулах которых есть только σ-связи.
Запишите номера выбранных ответов в порядке возрастания.
1) метиламин
2) аминоуксусная кислота
3) гексин-3
4) этилпропиловый эфир
5) фенол

12. Из предложенного перечня выберите все вещества, способные окислять альдегиды. Запишите номера выбранных ответов в порядке возрастания.

13. Из предложенного перечня выберите два вещества, которые реагируют с пропиламином. Запишите номера выбранных ответов в порядке возрастания.

14. Установите соответствие между реагирующими веществами и органическим продуктом, который образуется при взаимодействии этих веществ: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

РЕАГИРУЮЩИЕ ВЕЩЕСТВАОРГАНИЧЕСКИЙ ПРОДУКТ
А) стирол и перманганат калия (подкисленный раствор)

Б) 2-бромпропан и натрий

В) пропин и хлороводород (избыток)

Г) циклопропан и хлороводород

1) 1-хлорпропан

6) бензойная кислота

Запишите в поле ответа выбранные цифры в нужной последовательности.

15. Установите соответствие между схемой реакции и веществом Х, принимающим в ней участие: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

СХЕМА РЕАКЦИИВЕЩЕСТВО X
1) H2O

6) CH3Br

Запишите в поле ответа выбранные цифры в нужной последовательности.

16. Задана следующая схема превращений веществ:

Определите, какие из указанных веществ являются веществами X и Y.

Запишите в поле ответа выбранные цифры в нужной последовательности.

17. Из предложенного перечня выберите все реакции, которые происходят без изменения степеней окисления элементов.
Запишите номера выбранных ответов в порядке возрастания.
1) взаимодействие фосфора со щёлочью
2) взаимодействие оксида фосфора(III) с разбавленной щёлочью
3) взаимодействие нитрида лития с водой
4) разложение нитрата свинца при прокаливании
5) разложение сульфида аммония при нагревании

18. Из предложенного перечня выберите все реакции, скорость которых возрастает при увеличении pH среды. Запишите номера выбранных ответов в порядке возрастания.

1) Cl2 + KOH → KCl + KClO + H2O

19. Установите соответствие между схемой реакции и свойством, которое проявляет элемент азот в этой реакции: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

СХЕМА РЕАКЦИИСВОЙСТВО АЗОТА
А) C6H5NO2 + H2 → C6H5NH2 + H2O

В) NH3 + NaClO → N2H4 + NaCl + H2O

1) является окислителем

2) является восстановителем

3) является и окислителем, и восстановителем

4) не изменяет степень окисления

Запишите выбранные цифры в нужной последовательности.

20. Установите соответствие между формулой вещества и продуктами электролиза водного раствора или расплава этого вещества, выделившимися на инертных электродах: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

ФОРМУЛА ВЕЩЕСТВАПРОДУКТЫ ЭЛЕКТРОЛИЗА
А) BaO (расплав)

В) CaBr2 (раствор)

1) водород и кислород

2) металл и кислород

3) металл и галоген

4) водород и галоген

Запишите выбранные цифры в нужной последовательности.

Для выполнения задания 21 используйте следующие справочные данные.

Концентрация (молярная, моль/л) показывает отношение количества растворённого вещества (n) к объёму раствора (V).

pH («пэ аш») – водородный показатель; величина, которая отражает концентрацию ионов водорода в растворе и используется для характеристики
кислотности среды.

21. Для веществ, приведённых в перечне, определите характер среды их водных растворов, имеющих концентрацию 0,05 моль/л.

Расположите эти вещества в порядке уменьшения pH водного раствора. Запишите номера веществ в правильном порядке.

22. Установите соответствие между способом воздействия на равновесную систему

и направлением смещения равновесия при этом воздействии: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

СПОСОБ ВОЗДЕЙСТВИЯНАПРАВЛЕНИЕ СМЕЩЕНИЯ
ХИМИЧЕСКОГО РАВНОВЕСИЯ
А) увеличение давления

Б) добавление твёрдого CaCO3

В) добавление в раствор ионов Ca 2+

Г) нагревание

1) смещается в направлении прямой реакции

2) смещается в направлении обратной реакции

3) практически не смещается

Запишите в поле ответа выбранные цифры в нужной последовательности.

23. В реактор постоянного объёма ввели бутан и сильно нагрели. В реакторе установилось равновесие:

Используя данные таблицы, найдите исходную концентрацию C4H10 (X) и равновесную концентрацию H2 (Y)

ВеществоC4H10C2H2H2
Исходная концентрация (моль/л)8
Равновесная концентрация (моль/л)6

Выберите из списка номера правильных ответов.

1) 1 ммоль/л
2) 2 ммоль/л
3) 3 ммоль/л
4) 5 ммоль/л
5) 7 ммоль/л
6) 12 ммоль/л

Запишите выбранные цифры в нужной последовательности.

24. Установите соответствие между формулой иона и качественной реакцией, с помощью которой можно обнаружить этот ион в растворе: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

ФОРМУЛА ИОНАКАЧЕСТВЕННАЯ РЕАКЦИЯ
А) Pb 2+

Г) SO3 2−

1) при действии бромной воды раствор окрашивается в тёмный цвет

2) при действии сероводородной воды образуется чёрный осадок

3) окрашивает пламя в зелёный цвет

4) окрашивает пламя в интенсивный жёлтый цвет

5) при действии кислоты выделяется газ с резким запахом

Запишите в поле ответа выбранные цифры в нужной последовательности.

25. Установите соответствие между веществом и областью его применения: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

ВЕЩЕСТВООБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
А) углерод

В) толуол

1) производство чугуна

3) производство удобрений

4) производство пластмасс

Запишите в поле ответа выбранные цифры в нужной последовательности.

Ответом к заданиям 26–28 является число. Запишите это число в поле ответа в тексте работы, соблюдая при этом указанную степень
точности. Единицы измерения физических величин в бланке ответа указывать не нужно. При проведении расчётов для всех элементов, кроме
хлора, используйте значения относительных атомных масс, выраженные целыми числами (Ar(Cl) = 35,5).

26. В 100 г воды растворили 42,9 г кристаллической соды (декагидрата карбоната натрия). Рассчитайте массовую долю (в %) карбоната натрия в растворе.
(Запишите число с точностью до десятых.)

27. Разложение безводного нитрата магния описывается термохимическим уравнением:

При разложении навески нитрата поглотилось 332 кДж теплоты. Сколько граммов оксида магния образовалось? (Запишите число с точностью до десятых.)

28. Для полного восстановления сульфата бария потребовалось 2,688 л (в пересчёте на н. у.) водорода. Сколько граммов твёрдого продукта образовалось? (Запишите число с точностью до сотых.)

Для записи ответов на задания 29–34 используйте чистый лист бумаги. Запишите сначала номер задания (29, 30 и т.д.), а затем его подробное решение. Ответы записывайте чётко и разборчиво.
Для выполнения заданий 29 и 30 используйте следующий перечень веществ: серная кислота, хлорид цинка(II), нитрат калия, гидрокарбонат калия, оксид кремния, карбонат железа(II). Допустимо использование водных растворов веществ и воды в качестве среды для протекания реакций.

29. Из предложенного перечня выберите вещества, между которыми протекает окислительно-восстановительная реакция с выделением газов. В ответе запишите уравнение реакции. Составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель.

1) Уравнение реакции:

2) Электронный баланс:

1 | S +6 + 2e → S +4

1 | 2Fe +2 – 2e → 2Fe +3

3) Окислитель – H2SO4 (S +6 ), восстановитель – FeCO3 (Fe +2 )

30. Из предложенного перечня выберите вещества, которые вступают в реакцию ионного обмена с образованием осадка. В ответ запишите уравнение только одной из возможных реакций. Запишите молекулярное, полное и сокращённое ионное уравнения реакции с участием выбранных веществ.

(Засчитывается реакция с образованием основного карбоната.)

31. Марганец растворили в разбавленной азотной кислоте. Полученный раствор выпарили и прокалили до постоянной массы. Полученное тёмно-коричневое
вещество смешали с хлоратом калия и карбонатом калия, твёрдую смесь прокалили, в результате выделился газ и образовалось зелёное вещество, которое растворили в воде. При добавлении к полученному раствору разбавленной соляной кислоты выпал тёмный осадок, а раствор окрасился в малиновый цвет.
Напишите молекулярные уравнения четырёх описанных реакций.

2) Mn(NO3)2 MnO2 + 2NO2

3) 3MnO2 + KClO3 + 3K2CO3 3K2MnO4 + KCl + 3CO2

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

При написании уравнений реакций указывайте преимущественно образующиеся продукты, используйте структурные формулы органических веществ.

1) 2C2H4 + O2 2CH3CHO

4) CH3CH(OH)CH2C6H5 CH3CH=CHC6H5

33. Смесь метана с кислородом общим объёмом 11,2 л (н. у.) подожгли, продукты охладили, а образовавшуюся смесь газов пропустили через 67,2 г 10 %-го раствора гидроксида калия. Непоглощённый газ пропустили через трубку с раскалённой медью, в результате масса трубки увеличилась на 6,4 г. Вычислите объёмные доли газов в исходной смеси и массовые доли веществ (кроме воды) в полученном растворе. В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления.

1) Записано уравнения реакций сгорания метана и кислорода с медью, определены количества вещества газов:

n(смеси) = 11,2 / 22,4 = 0,5 моль.

Увеличение массы трубки произошло за счёт кислорода:

n(O2) = 6,4 / 32 = 0,2 моль.

2) Определён состав газовой смеси.

В реакцию сгорания вступило 0,5 – 0,2 = 0,3 моль газов.

x + 2x = 0,3; x = 0,1.

n(O2) = 0,5 – 0,1 = 0,4 моль.

Объёмные доли газов:

φ(CH4) = 0,1 / 0,5 ⋅ 100 % = 20 %,

3) Написаны уравнения реакций с гидроксидом калия и определены количества веществ в растворе:

n(KOH) = 67,2 ⋅ 0,1 / 56 = 0,12 моль,

При поглощении CO2 последовательно происходят реакции:

В первую реакцию вступит 0,12 моль KOH и 0,12/2 = 0,06 моль CO2, во вторую – по 0,1–0,06 = 0,04 моль KOH и CO2.

n(KHCO3) = 0,04 ⋅ 2 = 0,08 моль.

4) Определены массовые доли солей в растворе.

m(раствора) = m(раствора KOH) + m(CO2) = 67,2 + 0,1 ⋅ 44 = 71,6 г.

ω(KHCO3) = 0,08 ⋅ 100 / 71,6 = 0,112 = 11,2 %

34. Неизвестное органическое вещество X содержит 73,5 % углерода, 10,2 % водорода по массе и кислород. Это легкоплавкое твёрдое вещество. Его получают окислением кислородом неразветвлённого циклического углеводорода. Вещество X не реагирует с перманганатом калия и с аммиачным раствором оксида серебра, но при окислении концентрированной азотной кислотой превращается в неразветвлённую двухосновную кислоту. Определите молекулярную формулу вещества X и установите его структуру. Напишите уравнение взаимодействия X с азотной кислотой (в уравнении используйте структурные формулы органических веществ).

1) Определена молекулярная формула вещества X:

n(C) : n(H) : n(O) = (73,5/12) : (10,2/1) : (16,3/16) = 6 : 10 : 1.

Простейшая формула – C6H10O. Судя по способу получения и химическим свойствам, простейшая формула совпадает с истинной. Молекулярная формула вещества – C6H10O.

2) Вещество X содержит цикл и, судя по степени ненасыщенности, двойную связь. Оно не окисляется перманганатом калия и аммиачным раствором оксида серебра, следовательно, это – не спирт и не альдегид. Остаётся циклический кетон с неразветвлённым скелетом – циклогексанон:

3) Окисление азотной кислотой происходит с раскрытием цикла и образованием адипиновой (гександиовой) кислоты:


источники:

http://www.repetitor2000.ru/ionnye_uravnenija_01.html

http://chemege.ru/tr-var-5-ege-ximii-20-04-2022-2/