8-74
Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить цепочку превращений веществ:
а) Кальций ⟶ Оксид кальция ⟶ Гидроксид кальция ⟶ Нитрат кальция ⟶ Карбонат кальция ⟶ Оксид кальция ⟶ Силикат кальция;
б) Магний ⟶ Оксид магния ⟶ Хлорид магния ⟶ Нитрат магния ⟶ Оксид магния ⟶ Ортофосфат магния;
в) Кальций ⟶ Гидроксид кальция ⟶ Карбонат кальция ⟶ Гидрокарбонат кальция ⟶ Карбонат кальция ⟶ Оксид кальция;
г) Магний ⟶ Нитрат магния ⟶ Сульфат магния ⟶ Гидроксид магния ⟶ Оксид магния ⟶ Магний;
д) Барий ⟶ Гидроксид бария ⟶ Карбонат бария ⟶ Нитрат бария ⟶ Сульфат бария;
е) Карбонат бария ⟶ Оксид бария ⟶ Барий ⟶ Гидрид бария ⟶ Хлорид бария ⟶ Хромат бария.
Для реакций, протекающих в растворе с участием ионов, составьте ионные уравнения. К уравнениям всех окислительно-восстановительных реакций составьте схему электронного баланса или покажите переход электронов стрелкой.
а)
| 2Ca + O2 = 2CaO | ||||
| Ca0 - 2ē ⟶ Ca+2 | 2 | 4 | 2 | восстановитель (окисление) |
| O20 + 4ē ⟶ 2H+ | 4 | 1 | окислитель (восстановление) | |
CaO + H2O = Ca(OH)2
Ca(OH)2 + 2HNO3 = Ca(NO3)2 + 2H2O
Ca2+ + 2OH- + 2H+ + 2NO3- = Ca2+ + 2NO3- + 2H2O
H+ + OH- = H2O
Ca(NO3)2 + Na2CO3 = 2NaNO3 + CaCO3↓
Ca2+ + 2NO3- + 2Na+ + CO32- = 2Na+ + 2NO3- + CaCO3↓
Ca2+ + CO32- = CaCO3↓
CaCO3 `overset(t)(=)` CaO + CO2↑
CaO + SiO2 `overset(t)(=)` CaSiO3
б)
| 2Mg + O2 = 2MgO | ||||
| Mg0 - 2ē ⟶ Mg+2 | 2 | 4 | 2 | восстановитель (окисление) |
| O20 + 4ē ⟶ 2O-2 | 4 | 1 | окислитель (восстановление) | |
MgO + 2HCl = MgCl2 + H2O
MgO + 2H+ + 2Cl- = Mg2+ + 2Cl- + H2O
MgO + 2H+ = Mg2+ + H2O
MgCl2 + 2AgNO3 = Mg(NO3)2 + 2AgCl↓
Mg2+ + 2Cl- + 2Ag+ + 2NO3- = Mg2+ + 2NO3- + 2AgCl↓
Ag+ + Cl- = AgCl↓
| 2Mg(NO3)2 `overset(t)(=)` 2MgO + 4NO2↑ + O2↑ | ||||
| 2O-2 - 4ē ⟶ O20 | 4 | 4 | 1 | восстановитель (окисление) |
| N+5 + 1ē ⟶ N+4 | 1 | 4 | окислитель (восстановление) | |
MgO + 2H3PO4 = Mg3(PO4)2 + 3H2O
в)
| Ca + 2H2O = Ca(OH)2 + H2↑ | ||||
| Ca0 - 2ē ⟶ Ca+2 | 2 | 2 | 1 | восстановитель (окисление) |
| 2H+ + 2ē ⟶ H20 | 2 | 1 | окислитель (восстановление) | |
Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3↓ + H2O
Ca2+ + 2OH- + CO2 = CaCO3↓ + H2O
CaCO3 + H2O + CO2 = Ca(HCO3)2
CaCO3 + H2O + CO2 = Ca2+ + 2HCO3-
Ca(HCO3)2 `overset(t)(=)` CaCO3 + H2O + CO2↑
CaCO3 `overset(t)(=)` CaO + CO2↑
г)
| 4Mg + 10HNO3(разб.) = 4Mg(NO3)2 + N2O↑ + 5H2O | ||||
| Mg0 - 2ē ⟶ Mg+2 | 2 | 4 | 2 | восстановитель (окисление) |
| N+5 + 4ē ⟶ N+ | 4 | 1 | окислитель (восстановление) | |
Mg(NO3)2(тв.) + H2SO4(конц.) = MgSO4 + 2HNO3↑
MgSO4 + 2NaOH = Na2SO4 + Mg(OH)2↓
Mg2+ + SO42- + 2Na+ + 2OH- = 2Na+ + SO42- + Mg(OH)2↓
Mg2+ + 2OH- = Mg(OH)2↓
Mg(OH)2 `overset(t)(=)` MgO + H2O
| MgO + C `overset(t)(=)` Mg + CO | ||||
| C0 - 2ē ⟶ C+2 | 2 | 1 | 1 | восстановитель (окисление) |
| Mg+2 + 2ē ⟶ Mg0 | 2 | 1 | окислитель (восстановление) | |
д)
| Ba + 2H2O = Ba(OH)2 + H2↑ | ||||
| Ba0 - 2ē ⟶ Ba+2 | 2 | 1 | 1 | восстановитель (окисление) |
| 2H+ + 2ē ⟶ H20 | 2 | 1 | окислитель (восстановление) | |
Ba(OH)2 + CO2 = BaCO3↓ + H2O
Ba2+ + 2OH- + CO2 = BaCO3↓ + H2O
BaCO3 + 2HNO3 = Ba(NO3)2 + H2O + CO2↑
BaCO3 + 2H+ + 2NO3- = Ba2+ + 2NO3- + H2O + CO2↑
BaCO3 + 2H+ = Ba2+ + H2O + CO2↑
Ba(NO3)2 + H2SO4 = 2HNO3 + BaSO4↓
Ba2+ + 2NO3- + 2H+ + SO42- = 2H+ + 2NO3- + BaSO4↓
Ba2+ + SO42- = BaSO4↓
е)
BaCO3 `overset(t)(=)` BaO + CO2↑
| BaO + Mg `overset(t)(=)` Ba + MgO | ||||
| Mg0 - 2ē ⟶ Mg+2 | 2 | 1 | 1 | восстановитель (окисление) |
| Ba+2 + 2ē ⟶ Ba0 | 2 | 1 | окислитель (восстановление) | |
| Ba + H2 `overset(t)(=)` BaH2 | ||||
| Ba0 - 2ē ⟶ Ba+2 | 2 | 1 | 1 | восстановитель (окисление) |
| H20 + 2ē ⟶ 2H- | 2 | 1 | окислитель (восстановление) | |
| BaH2 + 2HCl = BaCl2 + 2H2↑ | ||||
| 2H- - 2ē ⟶ H20 | 2 | 1 | 1 | восстановитель (окисление) |
| 2H+ + 2ē ⟶ H20 | 2 | 1 | окислитель (восстановление) | |
BaCl2 + K2CrO4 = 2KCl + BaCrO4↓
Ba2+ + 2Cl- + 2K+ + CrO42- = 2K+ + 2Cl- + BaCrO4↓
Ba2+ + CrO42- = BaCrO4↓