6-14
Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить цепочки превращений веществ:
а) Кремний ⟶ Оксид кремния (IV) ⟶ Силикат натрия ⟶ Кремниевая кислота ⟶ Оксид кремния (IV) ⟶ Кремний;
б) Кремний ⟶ Силицид магния ⟶ Силан ⟶ Оксид кремния (IV) ⟶ Силикат калия ⟶ Силикат кальция;
в) Кремний ⟶ Силикат натрия ⟶ Кремниевая кислота ⟶ Диоксид кремния ⟶ Кремний ⟶ Тетрафторид кремния.
Для реакций, протекающих в растворе с участием ионов, составьте ионные уравнения. К уравнениям всех окислительно-восстановительных реакции составьте схему электронного баланса или покажите переход электронов стрелкой.
а)
| Si + O2 = SiO2 | ||||
| Si0 - 4ē ⟶ Si+4 | 4 | 4 | 1 | восстановитель (окисление) |
| O20 + 4ē ⟶ 2O-2 | 4 | 1 | окислитель (восстановление) | |
SiO2 + 2NaOH `overset(t)(=)` Na2SiO3 + H2O
Na2SiO3 + H2SO4 = Na2SO4 + H2SiO3↓
2Na+ + SiO32- + 2H+ + SO42- = 2Na+ + SO42- + H2SiO3↓
2H+ + SiO32- = H2SiO3↓
H2SiO3 `overset(t)(=)` H2O + SiO2
| 2Mg + SiO2 = 2MgO + Si | ||||
| Mg0 - 2ē ⟶ Mg+2 | 2 | 4 | 2 | восстановитель (окисление) |
| Si+4 + 4ē ⟶ Si0 | 4 | 1 | окислитель (восстановление) | |
б)
| 2Mg + Si = Mg2Si | ||||
| Mg0 - 2ē ⟶ Mg+2 | 2 | 4 | 2 | восстановитель (окисление) |
| Si0 + 4ē ⟶ Si-4 | 4 | 1 | окислитель (восстановление) | |
Mg2Si + 4HCl = 2MgCl2 + SiH4↑
Mg2Si + 4H+ + 4Cl- = 2Mg2+ + 4Cl- + SiH4↑
Mg2Si + 4H+ = 2Mg2+ + SiH4↑
| SiH4 + 2O2 = SiO2 + 2H2O | ||||
| Si-4 - 8ē ⟶ Si+4 | 8 | 8 | 1 | восстановитель (окисление) |
| O20 + 4ē ⟶ 2O-2 | 4 | 2 | окислитель (восстановление) | |
SiO2 + 2KOH `overset(t)(=)` K2SiO3 + H2O
K2SiO3 + CaCl2 = 2KCl + CaSiO3↓
2K+ + SiO32- + Ca2+ + 2Cl- = 2K+ + 2Cl- + CaSiO3↓
Ca2+ + SiO32- = CaSiO3↓
в)
| Si + 2NaOH + H2O = Na2SiO3 + 2H2↑ | ||||
| Si0 - 4ē ⟶ Si+4 | 4 | 4 | 1 | восстановитель (окисление) |
| 2H+ + 2ē ⟶ H20 | 2 | 2 | окислитель (восстановление) | |
Na2SiO3 + H2SO4 = Na2SO4 + H2SiO3↓
2Na+ + SiO32- + 2H+ + SO42- = 2Na+ + SO42- + H2SiO3↓
2H+ + SiO32- = H2SiO3↓
H2SiO3 `overset(t)(=)` H2O + SiO2
| 2Mg + SiO2 = 2MgO + Si | ||||
| Mg0 - 2ē ⟶ Mg+2 | 2 | 4 | 2 | восстановитель (окисление) |
| Si+4 + 4ē ⟶ Si0 | 4 | 1 | окислитель (восстановление) | |
| Si + 2F2 = SiF4 | ||||
| Si0 - 4ē ⟶ Si+4 | 4 | 4 | 1 | восстановитель (окисление) |
| F20 + 2ē ⟶ 2F- | 2 | 2 | окислитель (восстановление) | |