1. Окислительно-восстановительные – реакции кальция и гидрида кальция с водой, а карбид кальция вступает в реакцию необратимого гидролиза:
Са + 2Н2О = Са(ОН)2 + Н2↑
СаН2 + 2Н2О = Са(ОН)2 + 2Н2↑
СаС2 + 2Н2О = Са(ОН)2 + С2Н2↑
2. В смеси иодата натрия NaIО3 и иодоводородной кислоты HI ещё до пропускания СО идёт реакция:
NaIО3 + 6HI = 3I2 + Nal + ЗН2О,
так что реактив для указанной цели становится непригодным ещё до начала его применения.
3. Реакции, проведенные Лоссеном, таковы:
NH2OH + SО2 + Н2О = NH4HSО4
2NH2ОH + Cl2 = N2↑ + 2НСl + 2Н2О
2NH2OH + I2 = N2↑ + 2HI + 2H2О (в уксусной кислоте)
NH2OH + 3KI + 3HCl = NH4I + I2↓ + 3KCl + H2О (в соляной кислоте)
4. Правильно будет так:
NaCl + H2SО4 (конц.) = HCl↑+ NaHSО4
(обменная реакция без нагревания)
2NaBr + 2H2SO4 (конц.) = Br2+ SО2↑ + Na2SО4 + 2Н2О
8KI + 5H2SО4 (конц.) = 4I2 + H2S↑ + 4K2SО4 + 4Н2О
(окислительно-восстановительные реакции)
5. При прокаливании сульфита натрия идёт реакция дисмутации:
4Na2SО3 = 3Na2SО4 + Na2S
Сульфид-ион обладает более сильными основными свойствами, чем сульфит, поэтому равновесие его протолиза:
S2- + Н2О ↔HS- + ОН-
существенно сдвинуто вправо, и среда в растворе сильнощелочная.
Добавление соляной кислоты к смеси Na2SО4 и Na2S вызывает обменную реакцию с выделением сероводорода, который реагирует с сульфатом меди, превращая его в чёрный сульфид меди:
Na2S + 2НСl = 2NaCl + H2S↑
CuSО4 + H2S = CuS↓ + H2SО4
6. Около анода образовалась пероксодисерная кислота
(+) 2SО42- - 2e- = S2O6(O2)2-
Это вещество при нагревании разлагается, выделяя пероксид водорода:
H2S2О6(О2) + 2Н2О = 2H2SО4 + Н2О2
Пероксодисерная кислота H2S2О6(О2) – сильный окислитель (для окислительно-восстановительной пары S2О6(О2)2- /SО42- значение Е° равно +1,96 В), так что она способна окислить катион марганца (ІІ) до перманганат-иона, а катион хрома (ІІІ) – до дихромат-иона:
Mn2+ + 4Н2О – 5е = MnО4- + 8Н+
2Cr3+ + 7Н2O - 6е = Cr2O72- + 14Н+
7. В ряду от хлора к иоду электроотрицательность элементов – галогенов уменьшается, поэтому в молекулах соединений состава Г-О-Н (Г –галоген) происходит смещение электронной пары химической связи к кислороду и формирование частично ионной связи I-О.
Одновременно увеличивается ковалентность связи О-Н, что в конечном счёте приводит к разрушению молекулы I-О-Н и образованию ионов I+ и ОН-. Ион ОН-, объединяясь с протонами, даёт молекулу воды. Так в растворе появляется моногидрат иода (+1).
8. В аппарате Киппа произошла реакция конмутации с выделением серы:
3FeS + 4H2SО4 (конц.) = 3FeSО4 + 4S↓ + 4Н2О
9. В «цепочке» превращений протекали следующие реакции:
6КОН + 3I2 = 5KI + КIO3 + 3H2O
KI + AgNO3 = AgI↓ + KNO3
КIO3+ AgNO3 = AgIO3↓ + KNO3
AgI(тв.) + NH3 ≠
AglO3 (тв.) + 2NH3 = [Ag(NH3)2]IO3 (p-p)
2AgI (тв.) + Na2S = Ag2S (↓) + 2NaI
желтый черный
3Ag2S (тв.) + 8HNO3 (разб.) = 6AgNO3 + 2NO↑ + 3S↓+ 4H2O
10. При обработке смеси азотной кислотой протекали реакции:
Zn + 4HNО3 (конц.) = Zn(NО3)2 + 2NО2↑ + 2Н2О
ZnS + 10HNO3 (конц.) = Zn(NО3)2 + 8NО2↑ + H2SО4 + 4H2О
При добавлении хлорида бария выпадает осадок сульфата бария, нерастворимый в кислотах:
H2SО4 + ВаСl2 = BaSО4↓ + 2НСl
В растворе над осадком остается нитрат цинка Zn(NО3)2 и соляная кислота НСl.
11. Гексафторид серы, несмотря на свою химическую инертность, взаимодействует с иодоводородом в соответствии с уравнением реакции:
SF6 + 8HI = H2S↑+ 4I2↓+ 6HF↑
12. Ртуть с разбавленной серной кислотой не взаимодействует, а кадмий участвует в реакции:
Cd + H2SО4 = CdSО4 + Н2↑
В водном растворе CdSО4 ртуть остается без изменений.
В растворе HgSО4 кадмий покрывается мельчайшими капельками ртути, образуя амальгаму (сплав ртути и кадмия):
HgSО4 + Cd = CdSО4 + Hg↓
13. Сотрудник, вскрывавший ампулу, не учёл, что пары SiHCl3, придя в контакт с активированным углём, могут воспламениться, а ампула – взорваться:
SiHCl3 + О2 = SiО2↓ + HCl↑+ Сl2↑
Чтобы избежать скандала, сотрудник попытался получить новый образец трихлорсилана на установке для гидрохлорирования, используя реакцию:
Si + ЗНСl = SiHCl3↑ + Н2↑,
катализатором которой служит порошок меди.
Но полученный SiHCl3 оказался сильно загрязнён примесями, и его пришлось выбросить.
О том, что установку пускали в ход, свидетельствовала мутная жидкость в поглотительной склянке, где разлагался остаток трихлорсилана:
SiHCl3 + 2Н2О = SiО2↓ + ЗНСl↑ + Н2↑
14. Здесь протекает реакция:
Zn + AgNО3 = Ag + ZnO + NО2↑
Получаемый серый порошок – смесь Ag и ZnO. Оксид цинка реагирует с H2SО4:
ZnO + H2SО4 = ZnSО4 + H2О,
а чёрный порошок серебра в разбавленной кислоте не растворяется.
15. Катализатор диоксид марганца способствует протеканию реакций:
2Н2О2= 2Н2О + О2↑
2КСlО3 = 2КСl + 3О2↑