Практика к уроку «Задачи на составление цепочек реакций»: задания с развернутым ответом

1) В ходе реакции ионного обмена выпадает осадок нерастворимого гидроксида меди (II):

$CuCl_2 + 2KOH \rightarrow Cu(OH)_2 + 2KCl$

2) Гидразин восстанавливает медь из гидроксида меди(II) до степени окисления $+1$ в составе красного оксида меди (I), сам при этом окисляется до азота:

$4Cu(OH)_2 + N_2H_4 \rightarrow 2Cu_2O + N_2 + 6H_2O$

3) Угарный газ восстанавливает медь из ее оксида:

$Cu_2O + CO \rightarrow 2Cu + CO_2$

4) Медь — малоактивный металл, растворяется в серной кислоте с образованием сульфата меди (II), сернистого газа и воды:

$Cu + 2H_2SO_4\ (\text{конц.}) \xrightarrow{t} CuSO_4 + SO_2 + 2H_2O$

1) При нагревании меди с серой образуется сульфид меди(II):

$Cu + S \rightarrow CuS$

2) Сульфиды горят в избытке кислорода до образования соответствующих оксидов:

$2CuS + 3O_2 \rightarrow 2CuO + 2SO_2$

3) Оксид меди(II) реагирует с соляной кислотой до образования соли и воды:

$CuO + 2HCl \rightarrow CuCl_2 + H_2O$

4) Газ из второй реакции — $SO_2$, реагирует с щелочью до образования соли и воды:

$SO_2 + Ba(OH)_2 \rightarrow BaSO_3 + H_2O$

1) Оксид железа(II) реагирует с восстановителями. Реакция с угарным газом идет до выделения металла и углекислого газа:

$FeO + CO \rightarrow Fe + CO_2$

2) Выделившийся металл реагирует с кислородом до железной окалины:

$3Fe + 2O_2 \rightarrow Fe_3O_4$

3) Железная окалина — двойной оксид железа(II/III). Она вступает в реакцию с бромоводородной кислотой до образования двух солей:

$Fe_3O_4 + 8HBr \rightarrow FeBr_2 + 2FeBr_3 + 4H_2O$

4) С разбавленной серной кислотой железная окалина реагирует до образования двух солей:

$Fe_3O_4 + 4H_2SO_4 \rightarrow FeSO_4 + Fe_2(SO_4)_3 + 4H_2O$

1) Карбид алюминия горит до двух оксидов:

$Al_4C_3 + 6O_2 \rightarrow 2Al_2O_3 + 3CO_2$

2) Газ пропускают через избыток раствора едкого калия:

$CO_2 + 2KOH \rightarrow K_2CO_3 + H_2O$

3) Оксид алюминия растворяют в соляной кислоте:

$Al_2O_3 + 6HCl \rightarrow 2AlCl_3 + 3H_2O$

4) Вторую часть растворяют в концентрированном растворе баритовой воды. Важно помнить, что оксид алюминия способен образовывать комплексы в реакциях с растворами щелочей. В нашем случае реакция идет с образованием тетрагидроксоалюмината бария:

$Al_2O_3 + Ba(OH)_2 + 3H_2O \rightarrow Ba[Al(OH)_4]_2$

1) Бертолетова соль подвергается разложению двумя способами. В нашем случае есть катализатор, поэтому разложение идет до хлорида калия и кислорода:

$2KClO_3 \xrightarrow{t,\ MnO_2} 2KCl + 3O_2$

2) Выделившийся газ — кислород, его пропускают через металлический мышьяк. Таким образом мы получаем оксид мышьяка (III):

$3O_2 + 4As \rightarrow 2As_2O_3$

3) К образовавшейся в первой реакции соли добавили раствор нитрата серебра. Реакция идет до выпадения хлорида серебра в осадок:

$KCl + AgNO_3 \rightarrow AgCl + KNO_3$

4) Выпавший осадок, то есть хлорид серебра, растворили в аммиачной воде. Реакция идет до образования хлорида диаммин серебра (I):

$AgCl + 2NH_3 \rightarrow [Ag(NH_3)_2]Cl$

1) При разбавлении олеума образуется концентрированная серная кислота. Олеум ‒ раствор $SO_3$ в серной кислоте, при разбавлении олеума водой, $SO_3$ реагирует с водой с образованием дополнительного количества серной кислоты. Данная реакция выглядит следующим образом:

$H_2SO_4 \cdot nSO_3 + nH_2O \rightarrow (n+1)H_2SO_4$

2) При нагревании хром может реагировать с концентрированной серной кислотой. В ходе реакции образуется сульфат хрома (III), и выделяется оксид серы (IV):

$6H_2SO_4\ (\text{конц.}) + 2Cr \rightarrow Cr_2(SO_4)_3 + 3SO_2 + 6H_2O$

3) При взаимодействии сульфата хрома (III) с нитратом бария в осадок выпадает сульфат бария и образуется растворимая соль ‒ нитрат хрома (III):

$Cr_2(SO_4)_3 + 3Ba(NO_3)_2 \rightarrow 2Cr(NO_3)_3 + 3BaSO_4$

4) При взаимодействии нитрата хрома (III) с гидроксидом калия сначала образуется гидроксид хрома (III), который проявляет амфотерные свойства и растворяется в избытке щелочи. В ходе реакции образуется комплексное соединение:

$Cr(NO_3)_3 + 6KOH \rightarrow K_3[Cr(OH)_6] + 3KNO_3$

1) В результате взаимодействия концентрированной соляной кислоты и твердого перманганата калия выделяется газ — хлор. Хлор из степени окисления $–1$ переходит в $0$, марганец понижает степень окисления до $+2$, образуются хлорид марганца (II), хлорид калия, хлор и вода:

$2KMnO_4 + 16HCl \rightarrow 2MnCl_2 + 2KCl + 5Cl_2 + 8H_2O$

2) Хлор в горячем концентрированном растворе щелочи диспропорционирует преимущественно на степени окисления $–1$ и $+5$, в результате образуются хлорид калия и хлорат калия, а также вода:

$3Cl_2 + 6KOH \rightarrow 5KCl + KClO_3 + 3H_2O$

3) При раз­ло­же­нии хло­ра­та калия в при­сут­ствии ка­та­ли­за­то­ра об­ра­зу­ют­ся хло­рид калия и кис­ло­род:

$2KClO_3 \xrightarrow{t,\ MnO_2} 2KCl + 3O_2$

4) В результате взаимодействия хлорида калия и нитрата серебра образуются растворимая соль — нитрат калия и осадок — хлорид серебра:

$KCl + AgNO_3 \rightarrow AgCl + KNO_3$