Используя метод эл баланса составьте уравнение реакции. Серная кислота с металлами

Задание №1

Si + HNO 3 + HF → H 2 SiF 6 + NO + …

N +5 + 3e → N +2 │4 реакция восстановления

Si 0 − 4e → Si +4 │3 реакция окисления

N +5 (HNO 3) – окислитель, Si – восстановитель

3Si + 4HNO 3 + 18HF → 3H 2 SiF 6 + 4NO +8H 2 O

Задание №2

Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции:

B+ HNO 3 + HF → HBF 4 + NO 2 + …

Определите окислитель и восстановитель.

N +5 + 1e → N +4 │3 реакция восстановления

B 0 -3e → B +3 │1 реакция окисления

N +5 (HNO 3) – окислитель, B 0 – восстановитель

B+ 3HNO 3 + 4HF → HBF 4 + 3NO 2 + 3H 2 O

Задание №3

Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции:

K 2 Cr 2 O 7 + HCl → Cl 2 + KCl + … + …

Определите окислитель и восстановитель.

2Cl -1 -2e → Cl 2 0 │3 реакция окисления

Cr +6 (K 2 Cr 2 O 7) – окислитель, Cl -1 (HCl) – восстановитель

K 2 Cr 2 O 7 + 14HCl → 3Cl 2 + 2KCl + 2CrCl 3 + 7H 2 O

Задание №4

Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции:

Cr 2 (SO 4) 3 + … + NaOH → Na 2 CrO 4 + NaBr + … + H 2 O

Определите окислитель и восстановитель.

Br 2 0 + 2e → 2Br -1 │3 реакция восстановления

2Cr +3 - 6e → 2Cr +6 │1 реакция окисления

Br 2 – окислитель, Cr +3 (Cr 2 (SO 4) 3) – восстановитель

Cr 2 (SO 4) 3 + 3Br 2 + 16NaOH → 2Na 2 CrO 4 + 6NaBr + 3Na 2 SO 4 + 8H 2 O

Задание №5

Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции:

K 2 Cr 2 O 7 + … + H 2 SO 4 → l 2 + Cr 2 (SO 4) 3 + … + H 2 O

Определите окислитель и восстановитель.

2Cr +6 + 6e → 2Cr +3 │1 реакция восстановления

2I -1 -2e → l 2 0 │3 реакция окисления

Cr +6 (K 2 Cr 2 O 7) – окислитель, l -1 (Hl) – восстановитель

K 2 Cr 2 O 7 + 6HI + 4H 2 SO 4 → 3l 2 + Cr 2 (SO 4) 3 + K 2 SO 4 + 7H 2 O

Задание №6

Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции:

H 2 S + HMnO 4 → S + MnO 2 + …

Определите окислитель и восстановитель.

3H 2 S + 2HMnO 4 → 3S + 2MnO 2 + 4H 2 O

Задание №7

Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции:

H 2 S + HClO 3 → S + HCl + …

Определите окислитель и восстановитель.

S -2 -2e → S 0 │3 реакция окисления

Mn +7 (HMnO 4) – окислитель, S -2 (H 2 S) – восстановитель

3H 2 S + HClO 3 → 3S + HCl + 3H 2 O

Задание №8

Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции:

NO + HClO 4 + … → HNO 3 + HCl

Определите окислитель и восстановитель.

Cl +7 + 8e → Cl -1 │3 реакция восстановления

N +2 -3e → N +5 │8 реакция окисления

Cl +7 (HClO 4) – окислитель, N +2 (NO) – восстановитель

8NO + 3HClO 4 + 4H 2 O → 8HNO 3 + 3HCl

Задание №9

Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции:

KMnO 4 + H 2 S + H 2 SO 4 → MnSO 4 + S + … + …

Определите окислитель и восстановитель.

S -2 -2e → S 0 │5 реакция окисления

Mn +7 (KMnO 4) – окислитель, S -2 (H 2 S) – восстановитель

2KMnO 4 + 5H 2 S + 3H 2 SO 4 → 2MnSO 4 + 5S + K 2 SO 4 + 8H 2 O

Задание №10

Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции:

KMnO 4 + KBr + H 2 SO 4 → MnSO 4 + Br 2 + … + …

Определите окислитель и восстановитель.

Mn +7 + 5e → Mn +2 │2 реакция восстановления

2Br -1 -2e → Br 2 0 │5 реакция окисления

Mn +7 (KMnO 4) – окислитель, Br -1 (KBr) – восстановитель

2KMnO 4 + 10KBr + 8H 2 SO 4 → 2MnSO 4 + 5Br 2 + 6K 2 SO 4 + 8H 2 O

Задание №11

Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции:

PH 3 + HClO 3 → HCl + …

Определите окислитель и восстановитель.

Cl +5 + 6e → Cl -1 │4 реакция восстановления

Cl +5 (HClO 3) – окислитель, P -3 (H 3 PO 4) – восстановитель

3PH 3 + 4HClO 3 → 4HCl + 3H 3 PO 4

Задание №12

Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции:

PH 3 + HMnO 4 → MnO 2 + … + …

Определите окислитель и восстановитель.

Mn +7 + 3e → Mn +4 │8 реакция восстановления

P -3 − 8e → P +5 │3 реакция окисления

Mn +7 (HMnO 4) – окислитель, P -3 (H 3 PO 4) – восстановитель

3PH 3 + 8HMnO 4 → 8MnO 2 + 3H 3 PO 4 + 4H 2 O

Задание №13

Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции:

NO + KClO + … → KNO 3 + KCl + …

Определите окислитель и восстановитель.

Cl +1 + 2e → Cl -1 │3 реакция восстановления

N +2 − 3e → N +5 │2 реакция окисления

Cl +1 (KClO) – окислитель, N +2 (NO) – восстановитель

2NO + 3KClO + 2KOH → 2KNO 3 + 3KCl + H 2 O

Задание №14

Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции:

PH 3 + AgNO 3 + … → Ag + … + HNO 3

Определите окислитель и восстановитель.

Ag +1 + 1e → Ag 0 │8 реакция восстановления

P -3 - 8e → P +5 │1 реакция окисления

Ag +1 (AgNO 3) – окислитель, P -3 (PH 3) – восстановитель

PH 3 + 8AgNO 3 + 4H 2 O → 8Ag + H 3 PO 4 + 8HNO 3

Задание №15

Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции:

KNO 2 + … + H 2 SO 4 → I 2 + NO + … + …

Определите окислитель и восстановитель.

N +3 + 1e → N +2 │ 2 реакция восстановления

2I -1 − 2e → I 2 0 │ 1 реакция окисления

N +3 (KNO 2) – окислитель, I -1 (HI) – восстановитель

2KNO 2 + 2HI + H 2 SO 4 → I 2 + 2NO + K 2 SO 4 + 2H 2 O

Задание №16

Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции:

Na 2 SO 3 + Cl 2 + … → Na 2 SO 4 + …

Определите окислитель и восстановитель.

Cl 2 0 + 2e → 2Cl -1 │1 реакция восстановления

Cl 2 0 – окислитель, S +4 (Na 2 SO 3) – восстановитель

Na 2 SO 3 + Cl 2 + H 2 O → Na 2 SO 4 + 2HCl

Задание №17

Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции:

KMnO 4 + MnSO 4 + H 2 O→ MnO 2 + … + …

Определите окислитель и восстановитель.

Mn +7 + 3e → Mn +4 │2 реакция восстановления

Mn +2 − 2e → Mn +4 │3 реакция окисления

Mn +7 (KMnO 4) – окислитель, Mn +2 (MnSO 4) – восстановитель

2KMnO 4 + 3MnSO 4 + 2H 2 O → 5MnO 2 + K 2 SO 4 + 2H 2 SO 4

Задание №18

Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции:

KNO 2 + … + H 2 O → MnO 2 + … + KOH

Определите окислитель и восстановитель.

Mn +7 + 3e → Mn +4 │2 реакция восстановления

N +3 − 2e → N +5 │3 реакция окисления

Mn +7 (KMnO 4) – окислитель, N +3 (KNO 2) – восстановитель

3KNO 2 + 2KMnO 4 + H 2 O → 2MnO 2 + 3KNO 3 + 2KOH

Задание №19

Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции:

Cr 2 O 3 + … + KOH → KNO 2 +K 2 CrO 4 + …

Определите окислитель и восстановитель.

N +5 + 2e → N +3 │3 реакция восстановления

2Cr +3 − 6e → 2Cr +6 │1 реакция окисления

N +5 (KNO 3) – окислитель, Cr +3 (Cr 2 O 3) – восстановитель

Cr 2 O 3 + 3KNO 3 + 4KOH → 3KNO 2 +2K 2 CrO 4 + 2H 2 O

Задание №20

Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции:

I 2 + K 2 SO 3 + … → K 2 SO 4 +… + H 2 O

Определите окислитель и восстановитель.

I 2 0 + 2e → 2I -1 │1 реакция восстановления

S +4 - 2e → S +6 │1 реакция окисления

I 2 – окислитель, S +4 (K 2 SO 3) – восстановитель

I 2 + K 2 SO 3 +2KOH → K 2 SO 4 +2KI + H 2 O

Задание №21

Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции:

KMnO 4 + NH 3 → MnO 2 +N 2 + … + …

Определите окислитель и восстановитель.

Mn +7 + 3e → Mn +4 │2 реакция восстановления

2N -3 − 6e → N 2 0 │1 реакция окисления

Mn +7 (KMnO 4) – окислитель, N -3 (NH 3) – восстановитель

2KMnO 4 + 2NH 3 → 2MnO 2 +N 2 + 2KOH + 2H 2 O

Задание №22

Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции:

NO 2 + P 2 O 3 + … → NO + K 2 HPO 4 + …

Определите окислитель и восстановитель.

N +4 + 2e → N +2 │2 реакция восстановления

2P +3 - 4e → 2P +5 │1 реакция окисления

N +4 (NO 2) – окислитель, P +3 (P 2 O 3) – восстановитель

2NO 2 + P 2 O 3 + 4KOH → 2NO + 2K 2 HPO 4 + H 2 O

Задание №23

Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции:

KI + H 2 SO 4 → I 2 + H 2 S + … + …

Определите окислитель и восстановитель.

S +6 + 8e → S -2 │1 реакция восстановления

2I -1 − 2e → I 2 0 │4 реакция окисления

S +6 (H 2 SO 4) – окислитель, I -1 (KI) – восстановитель

8KI + 5H 2 SO 4 → 4I 2 + H 2 S + 4K 2 SO 4 + 4H 2 O

Задание №24

Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции:

FeSO 4 + … + H 2 SO 4 → … + MnSO 4 + K 2 SO 4 + H 2 O

Определите окислитель и восстановитель.

Mn +7 + 5e → Mn +2 │2 реакция восстановления

2Fe +2 − 2e → 2Fe +3 │5 реакция окисления

Mn +7 (KMnO 4) – окислитель, Fe +2 (FeSO 4) – восстановитель

10FeSO 4 + 2KMnO 4 + 8H 2 SO 4 → 5Fe 2 (SO 4) 3 + 2MnSO 4 + K 2 SO 4 + 8H 2 O

Задание №25

Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции:

Na 2 SO 3 + … + KOH → K 2 MnO 4 + … + H 2 O

Определите окислитель и восстановитель.

Mn +7 + 1e → Mn +6 │2 реакция восстановления

S +4 − 2e → S +6 │1 реакция окисления

Mn +7 (KMnO 4) – окислитель, S +4 (Na 2 SO 3) – восстановитель

Na 2 SO 3 + 2KMnO 4 + 2KOH → 2K 2 MnO 4 + Na 2 SO 4 + H 2 O

Задание №26

Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции:

H 2 O 2 + … + H 2 SO 4 → O 2 + MnSO 4 + … + …

Определите окислитель и восстановитель.

Mn +7 + 5e → Mn +2 │2 реакция восстановления

2O -1 − 2e → O 2 0 │5 реакция окисления

Mn +7 (KMnO 4) – окислитель, O -1 (H 2 O 2) – восстановитель

5H 2 O 2 + 2KMnO 4 + 3H 2 SO 4 → 5O 2 + 2MnSO 4 + K 2 SO 4 + 8H 2 O

Задание №27

Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции:

K 2 Cr 2 O 7 + H 2 S + H 2 SO 4 → Cr 2 (SO 4) 3 + K 2 SO 4 + … + …

Определите окислитель и восстановитель.

2Cr +6 + 6e → 2Cr +3 │1 реакция восстановления

S -2 − 2e → S 0 │3 реакция окисления

Cr +6 (K 2 Cr 2 O 7) – окислитель, S -2 (H 2 S) – восстановитель

K 2 Cr 2 O 7 + 3H 2 S + 4H 2 SO 4 → Cr 2 (SO 4) 3 + K 2 SO 4 + 3S + 7H 2 O

Задание №28

Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции:

KMnO 4 + HCl → MnCl 2 + Cl 2 + … + …

Определите окислитель и восстановитель.

Mn +7 + 5e → Mn +2 │2 реакция восстановления

2Cl -1 − 2e → Cl 2 0 │5 реакция окисления

Mn +7 (KMnO 4) – окислитель, Cl -1 (HCl) – восстановитель

2KMnO 4 + 16HCl → 2MnCl 2 + 5Cl 2 + 2KCl + 8H 2 O

Задание №29

Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции:

CrCl 2 + K 2 Cr 2 O 7 + … → CrCl 3 + … + H 2 O

Определите окислитель и восстановитель.

2Cr +6 + 6e → 2Cr +3 │1 реакция восстановления

Cr +2 − 1e → Cr +3 │6 реакция окисления

Cr +6 (K 2 Cr 2 O 7) – окислитель, Cr +2 (CrCl 2) – восстановитель

6CrCl 2 + K 2 Cr 2 O 7 + 14HCl → 8CrCl 3 + 2KCl + 7H 2 O

Задание №30

Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции:

K 2 CrO 4 + HCl → CrCl 3 + … + … + H 2 O

Определите окислитель и восстановитель.

Cr +6 + 3e → Cr +3 │2 реакция восстановления

2Cl -1 − 2e → Cl 2 0 │3 реакция окисления

Cr +6 (K 2 CrO 4) – окислитель, Cl -1 (HCl) – восстановитель

2K 2 CrO 4 + 16HCl → 2CrCl 3 + 3Cl 2 + 4KCl + 8H 2 O

Задание №31

Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции:

KI + … + H 2 SO 4 → I 2 + MnSO 4 + … + H 2 O

Определите окислитель и восстановитель.

Mn +7 + 5e → Mn +2 │2 реакция восстановления

2l -1 − 2e → l 2 0 │5 реакция окисления

Mn +7 (KMnO 4) – окислитель, l -1 (Kl) – восстановитель

10KI + 2KMnO 4 + 8H 2 SO 4 → 5I 2 + 2MnSO 4 + 6K 2 SO 4 + 8H 2 O

Задание №32

Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции:

FeSO 4 + KClO 3 + KOH → K 2 FeO 4 + KCl + K 2 SO 4 + H 2 O

Определите окислитель и восстановитель.

Cl +5 + 6e → Cl -1 │2 реакция восстановления

Fe +2 − 4e → Fe +6 │3 реакция окисления

3FeSO 4 + 2KClO 3 + 12KOH → 3K 2 FeO 4 + 2KCl + 3K 2 SO 4 + 6H 2 O

Задание №33

Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции:

FeSO 4 + KClO 3 + … → Fe 2 (SO 4) 3 + … + H 2 O

Определите окислитель и восстановитель.

Cl +5 + 6e → Cl -1 │1 реакция восстановления

2Fe +2 − 2e → 2Fe +3 │3 реакция окисления

Cl +5 (KClO 3) – окислитель, Fe +2 (FeSO 4) – восстановитель

6FeSO 4 + KClO 3 + 3H 2 SO 4 → 3Fe 2 (SO 4) 3 + KCl + 3H 2 O

Задание №34

Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции.

Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции. Определите окислитель и восстановитель.

Часто учащиеся уверены, что уж это задание не требует особой подготовки. Однако опыт показывает, что оно содержит подводные камни, которые мешают получить за него полный балл.
Давайте разберёмся, как действовать при подготовке к решению заданий этого типа, на что обратить внимание.

Теоретические сведения.

Перманганат калия как окислитель.

KMnO 4 + восстановители

в кислой среде Mn +2

в нейтральной среде Mn +4

в щелочной среде Mn +6

(соль той кислоты, которая участвует в реакции)
MnSO 4 , MnCl 2

Манганат (K 2 MnO 4 или KNaMnO 4 , Na 2 MnO 4) -

Дихромат и хромат как окислители.

K 2 Cr 2 O 7 (кислая и нейтральная среда), K 2 CrO 4 (щелочная среда) + восстановители всегда получается Cr +3

кислая среда

нейтральная среда

щелочная среда

Соли тех кислот, которые участвуют в реакции: CrCl 3 , Cr 2 (SO 4) 3

K 3 в растворе, K 3 CrO 3 или KCrO 2 в расплаве

Повышение степеней окисления хрома и марганца.

Cr +3 + очень сильные окислители Cr +6 (всегда независимо от среды!)

Cr 2 O 3 , Cr(OH) 3 , соли, гидроксокомплексы

Очень сильные окислители:
а)KNO 3 , кислородсодержащие соли хлора (в щелочном расплаве)
б) Cl 2 , Br 2 , H 2 O 2 (в щелочном растворе)

Щелочная среда:

образуется хромат K 2 CrO 4

Cr(OH) 3 , соли

Очень сильные окислители в кислой среде (HNO 3 или CH 3 COOH): PbO 2 , KBiO 3

Кислая среда:

образуется дихромат K 2 Cr 2 O 7 или дихромовая кислота H 2 Cr 2 O 7

Mn +2,+4 - оксид, гидроксид, соли

Очень сильные окислители:
KNO 3 , кислородсодержащие соли хлора (в расплаве)

Щелочная среда: Mn +6

K 2 MnO 4 - манганат

Mn +2 - соли

Очень сильные окислители в кислой среде (HNO 3 или CH 3 COOH):
PbO 2 , KBiO 3

Кислая среда: Mn +7

KMnO 4 - перманганат
HMnO 4 - марганцевая кислота

Азотная кислота с металлами.

- не выделяется водород , образуются продукты восстановления азота.

Чем активнее металл и чем меньше концентрация кислоты, тем дальше восстанавливается азот

NO 2

N 2 O

N 2

NH 4 NO 3


Неметаллы + конц. кислота

Неактивные металлы (правее железа) + разб. кислота

Активные металлы (щелочные, щелочноземельные, цинк) + конц. кислота

Активные металлы (щелочные, щелочноземельные, цинк) + кислота среднего разбавления

Активные металлы (щелочные, щелочноземельные, цинк) + очень разб. кислота

Пассивация: с холодной концентрированной азотной кислотой не реагируют:
Al, Cr, Fe, Be, Co.

Не реагируют с азотной кислотой ни при какой концентрации :
Au, Pt, Pd.

Серная кислота с металлами.

- разбавленная серная кислота реагирует как обычная минеральная кислота с металлами левее Н в ряду напряжений, при этом выделяется водород ;
- при реакции с металлами концентрированной серной кислоты не выделяется водород , образуются продукты восстановления серы.

SO 2

H 2 S

H 2

Неактивные металлы (правее железа) + конц. кислота
Неметаллы + конц. кислота

Щелочноземельные металлы + конц. кислота

Щелочные металлы и цинк + концентрированная кислота.

Разбавленная серная кислота ведет себя как обычная минеральная кислота (например, соляная)

Пассивация: с холодной концентрированной серной кислотой не реагируют:
Al, Cr, Fe, Be, Co.

Не реагируют с серной кислотой ни при какой концентрации :
Au, Pt, Pd.

Диспропорционирование.

Реакции диспропорционирования - это реакции, в которых один и тот же элемент является и окислителем, и восстановителем, одновременно и повышая, и понижая свою степень окисления:

5KCl + KClO 3 + 3H 2 O

Диспропорционирование неметаллов - серы, фосфора, галогенов (кроме фтора).

Сера + щёлочь → 2 соли, сульфид и сульфит металла (реакция идёт при кипячении)

S 0 → S −2 и S +4

Фосфор + щелочь → фосфин РН 3 и соль гипофосфит КН 2 РО 2 (реакция идёт при кипячении)

Р 0 → Р −3 и Р +1

Хлор, бром, иод + вода (без нагревания) → 2 кислоты, HCl, HClO
Хлор, бром, иод + щелочь (без нагревания) → 2 соли, КCl и КClO и вода

Cl 2 0 → Cl − и Cl +

Бром, иод + вода (при нагревании)→ 2 кислоты, HBr, HBrO 3
Хлор, бром, иод + щелочь (при нагревании)→ 2 соли, КCl и КClO 3 и вода

Cl 2 0 → Cl − и Cl +5

Диспропорционирование оксида азота (IV) и солей.

NO 2 + вода → 2 кислоты, азотная и азотистая
NO 2 + щелочь → 2 соли, нитрат и нитрит

N +4 → N +3 и N +5

S +4 → S −2 и S +6

Cl +5 → Cl − и Cl +7

Активность металлов и неметаллов.

Для анализа активности металлов используют либо электрохимический ряд напряжений металлов, либо их положение в Периодической таблице. Чем активнее металл, тем легче он будет отдавать электроны и тем более хорошим восстановителем он будет в окислительно-восстановительных реакциях.

Электрохимический ряд напряжений металлов.

Li Rb K Ba Sr Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Cd Co Ni Sn Pb H Sb Bi Cu Hg Ag Pd Pt Au

Активность неметаллов так же можно определить по их положению в таблице Менделеева.

Запомните! Азот - более активный неметалл, чем хлор!

Более активный неметалл будет окислителем, а менее активный будет довольствоваться ролью восстановителя, если они реагируют друг с другом .

Ряд электроотрицательности неметаллов:

Особенности поведения некоторых окислителей и восстановителей.

а) кислородсодержащие соли и кислоты хлора в реакциях с восстановителями обычно переходят в хлориды: КClO 3 + P = P 2 O 5 + KCl

б) если в реакции участвуют вещества, в которых один и тот же элемент имеет отрицательную и положительную степени окисления - они встречаются в нулевой степени окисления (выделяется простое вещество). H 2 S −2 + S (+4) O 2 = S 0 + H 2 O

Необходимые навыки.

    Расстановка степеней окисления.
    Необходимо помнить, что степень окисления - это гипотетический заряд атома (т.е. условный, мнимый), но он должен не выходить за рамки здравого смысла. Он может быть целым, дробным или равным нулю.

Задание 1: Расставьте степени окисления в веществах:

НСОНFeS 2 Ca(OCl)ClH 2 S 2 O 8

    Расстановка степеней окисления в органических веществах.
    Помните, что нас интересуют степени окисления только тех атомов углерода, которые меняют своё окружение в процессе ОВР, при этом общий заряд атома углерода и его неуглеродного окружения принимается за 0.

Задание 2: Определите степень окисления атомов углерода, обведённых рамкой вместе с неуглеродным окружением:

2-метилбутен-2: СН 3 –СН =С (СН 3)–СН 3

ацетон: (СН 3) 2 С=О

уксусная кислота: СН3–СООН

    Не забывайте задавать себе главный вопрос: кто в этой реакции отдаёт электроны, а кто их принимает, и во что они переходят? Чтобы не получалось, что электроны прилетают из ниоткуда или улетают в никуда.

Пример: KNO 2 + KI + H 2 SO 4 … + … + … + …

В этой реакции надо увидеть, что иодид калия KI может являться только восстановителем , поэтому нитрит калия KNO 2 будет принимать электроны, понижая свою степень окисления.
Причём в этих условиях (разбавленный раствор) азот переходит из +3 в ближайшую степень окисления +2 .

KNO 2 + KI + H 2 SO 4 → I 2 + NO + K 2 SO 4 + H 2 O

    Составление электронного баланса сложнее, если формульная единица вещества содержит несколько атомов окислителя или восстановителя.
    В этом случае это необходимо учитывать в полуреакции, рассчитывая число электронов.
    Самая частая проблема - с дихроматом калия K 2 Cr 2 O 7 , когда он в роли окислителя переходит в +3:

2Сr +6 + 6e → 2Cr +3

Эти же двойки нельзя забыть при уравнивании, ведь они указывают число атомов данного вида в уравнении .

Задание 3: Какой коэффициент нужно поставить перед FeSO 4 и перед Fe 2 (SO 4 ) 3 ?

FeSO 4 + K 2 Cr 2 O 7 + H 2 SO 4 → Fe 2 (SO 4 ) 3 + Cr 2 (SO 4 ) 3 + K 2 SO 4 + H 2 O
Fe +2 − 1e → Fe +3
2Cr +6 + …e → 2Cr +3

Задание 4: Какой коэффициент в уравнении реакции будет стоять перед магнием?

HNO 3 + Mg → Mg(NO 3) 2 + N 2 O + H 2 O

    Определите, в какой среде (кислой, нейтральной или щелочной) протекает реакция.
    Это можно сделать либо про продуктам восстановления марганца и хрома, либо по типу соединений, которые получились в правой части реакции: например, если в продуктах мы видим кислоту , кислотный оксид - значит, это точно не щелочная среда, а если выпадает гидроксид металла - точно не кислая. Ну и разумеется, если в левой части мы видим сульфаты металлов, а в правой - ничего похожего на соединения серы - видимо, реакция проводится в присутствии серной кислоты.

Задание 5: Определите среду и вещества в каждой реакции:

PH 3 + … + … → K 2 MnO 4 + … + …

PH 3 + … + … → MnSO 4 + H 3 PO 4 + … + …

    Помните, что вода - вольный путешественник, она может как участвовать в реакции, так и образовываться.

Задание 6: В какой стороне реакции окажется вода? Bо что перейдёт цинк?

KNO 3 + Zn + KOH → NH 3 + …

Задание 7: Мягкое и жесткое окисление алкенов.
Допишите и уравняйте реакции, предварительно расставив степени окисления в органических молекулах:

СН 3 -СН=СН 2 + KMnO 4 + H 2 O (хол. р-р.) → CH 3 -CHOH-CH 2 OH + …

    Иногда какой-либо продукт реакции можно определить, только составив электронный баланс и поняв, каких частиц у нас больше:

Задание 8: Какие продукты ещё получатся? Допишите и уравняйте реакцию:

MnSO 4 + KMnO 4 + Н 2 O → MnO 2 + …

    Во что переходят реагенты в реакции?
    Если ответ на этот вопрос не дают выученные нами схемы, то нужно проанализировать, какие в реакции окислитель и восстановитель - сильные или не очень? Если окислитель средней силы, вряд ли он может окислить, например, серу из −2 в +6, обычно окисление идёт только до S 0 . И наоборот, если KI - сильный восстановитель и может восстановить серу из +6 до −2, то KBr - только до +4.

Задание 9: Во что перейдёт сера? Допишите и уравняйте реакции:

H 2 S + KMnO 4 + H 2 O → …

H 2 S + HNO 3 (конц.) → …

    Проверьте, чтобы в реакции был и окислитель, и восстановитель.

Задание 10: Сколько ещё продуктов в этой реакции, и каких?

KMnO 4 + HCl → MnCl 2 + …

    Если оба вещества могут проявлять свойства и восстановителя, и окислителя - надо продумать, какое из них более активный окислитель. Тогда второй будет восстановителем.

Задание 11: Кто из этих галогенов окислитель, а кто восстановитель?

Cl 2 + I 2 + H 2 O → … + …

    Если же один из реагентов - типичный окислитель или восстановитель - тогда второй будет «выполнять его волю», либо отдавая электроны окислителю, либо принимая у восстановителя.

    Пероксид водорода - вещество с двойственной природой , в роли окислителя (которая ему более характерна) переходит в воду, а в роли восстановителя - переходит в свободный газообразный кислород.

Задание 12: Какую роль выполняет пероксид водорода в каждой реакции?

H 2 O 2 + KI + H 2 SO 4 →

H 2 O 2 + K 2 Cr 2 O 7 + H 2 SO 4 →

H 2 O 2 + KNO 2 →

Последовательность расстановки коэффициентов в уравнении.

Сначала проставьте коэффициенты, полученные из электронного баланса.
Помните, что удваивать или сокращать их можно только вместе. Если какое-либо вещество выступает и в роли среды, и в роли окислителя (восстановителя) - его надо будет уравнивать позднее, когда почти все коэффициенты расставлены.
Предпоследним уравнивается водород, а по кислороду мы только проверяем !

    Задание 13: Допишите и уравняйте:

    HNO 3 + Al → Al(NO 3) 3 + N 2 + H 2 O

    Al + KMnO 4 + H 2 SO 4 → Al 2 (SO 4) 3 + … + K 2 SO 4 + H 2 O

Не спешите, пересчитывая атомы кислорода! Не забывайте умножать, а не складывать индексы и коэффициенты.
Число атомов кислорода в левой и правой части должно сойтись!
Если этого не произошло (при условии, что вы их считаете правильно), значит, где-то ошибка.

Возможные ошибки.

    Расстановка степеней окисления: проверяйте каждое вещество внимательно.
    Часто ошибаются в следующих случаях:

а) степени окисления в водородных соединениях неметаллов: фосфин РН 3 - степень окисления у фосфора - отрицательная ;
б) в органических веществах - проверьте ещё раз, всё ли окружение атома С учтено;
в) аммиак и соли аммония - в них азот всегда имеет степень окисления −3;
г) кислородные соли и кислоты хлора - в них хлор может иметь степень окисления +1, +3, +5, +7;
д) пероксиды и надпероксиды - в них кислород не имеет степени окисления −2, бывает −1, а в КО 2 - даже −(½)
е) двойные оксиды: Fe 3 O 4 , Pb 3 O 4 - в них металлы имеют две разные степени окисления, обычно только одна из них участвует в переносе электронов.

Задание 14: Допишите и уравняйте:

Fe 3 O 4 + HNO 3 → Fe(NO 3) 3 + NO + …

Задание 15: Допишите и уравняйте:

KO 2 + KMnO 4 + … → … + … + K 2 SO 4 + H 2 O

    Выбор продуктов без учёта переноса электронов - то есть, например, в реакции есть только окислитель без восстановителя или наоборот.

Пример: в реакции MnO 2 + HCl MnCl 2 + Cl 2 + H 2 O свободный хлор часто теряется. Получается, что электроны к марганцу прилетели из космоса…

    Неверные с химической точки зрения продукты: не может получиться такое вещество, которое вступает во взаимодействие со средой!

а) в кислой среде не может получиться оксид металла, основание, аммиак;
б) в щелочной среде не получится кислота или кислотный оксид;
в) оксид или тем более металл, бурно реагирующие с водой, не образуются в водном растворе.

Задание 16: Найдите в реакциях ошибочные продукты, объясните, почему они не могут получаться в этих условиях:

Ba + HNO 3 → BaO + NO 2 + H 2 O

PH 3 + KMnO 4 + KOH → K 2 MnO 4 + H 3 PO 4 + H 2 O

P + HNO 3 → P 2 O 5 + NO 2 + H 2 O

FeSO 4 + KMnO 4 + H 2 SO 4 → Fe(OH) 3 + MnSO 4 + K 2 SO 4 + H 2 O

Ответы и решения к заданиям с пояснениями.

Задание 1:

Н + С 0 О −2 Н + Fe +2 S 2 − Ca +2 (O −2 Cl +)Cl − H 2 + S 2 +7 O 8 −2

Задание 2:

2-метилбутен-2: СН 3 –С −1 Н +1 =С 0 (СН 3)–СН 3

ацетон: (СН 3) 2 С +2 =О −2

уксусная кислота: СН 3 –С +3 О −2 О −2 Н +

Задание 3:

Так как в молекуле дихромата 2 атома хрома, то и электронов они отдают в 2 раза больше - т.е. 6.

6FeSO 4 +K 2 Cr 2 O 7 +7H 2 SO 4 → 3Fe 2 (SO 4) 3 +Cr 2 (SO 4) 3 + +K 2 SO 4 + 7H 2 O

Задание 5:

Если среда щелочная, то фосфор +5 будет существовать в виде соли - фосфата калия.

PH 3 + 8KMnO 4 + 11KOH → 8K 2 MnO 4 + K 3 PO 4 + 7H 2 O

Р −3 − 8e → P +5

Mn +7 + 1e → Mn +6

Если среда кислая, то фосфин переходит в фосфорную кислоту.

PH 3 + KMnO 4 + H 2 SO 4 → MnSO 4 + H 3 PO 4 + K 2 SO 4 + H 2 O

Р −3 − 8e → P +5

Mn +7 + 5e → Mn +2

Задание 6:

Так как цинк - амфотерный металл, в щелочном растворе он образует гидроксокомплекс . В результате расстановки коэффициентов обнаруживается, что вода должна присутствовать в левой части реакции :

KNO 3 + 4Zn + 7KOH + 6Н 2 О → N −3 H 3 + + 4K 2

Zn 0 − 2e → Zn 2+

N +5 + 8e → N −3

Задание 7:

Электроны отдают два атома С в молекуле алкена. Поэтому мы должны учесть общее количество отданных всей молекулой электронов:

3СН 3 -С −1 Н=С −2 Н 2 + 2KMn +7 O 4 + 4H 2 O (хол. р-р.) → 3CH 3 -C 0 HOH-C −1 H 2 OH + 2Mn +4 O 2 + 2KOH

Mn +7 + 3e → Mn +4

С −1 − 1е → C 0

С −2 − 1е → C −1

3СН 3 -С −1 Н=С −2 Н 2 + 10KMn +7 O 4

3CH 3 -C +3 OOK + 3K 2 C +4 O 3 + 10Mn +4 O 2 + KOH + 4Н 2 О

Mn +7 + 3e → Mn +4

С −1 − 4е → C +3

С −2 − 6е → C +4

Обратите внимание, что из 10 ионов калия 9 распределены между двумя солями, поэтому щелочи получится только одна молекула.

Задание 8:

3MnSO 4 + 2KMnO 4 + 2 Н 2 O → 5MnO 2 + K 2 SO 4 + 2H 2 SO 4

Mn 2+ − 2e → Mn +4

Mn +7 + 3e → Mn +4

В процессе составления баланса мы видим, что на 2 иона К + приходится 3 сульфат-иона . Значит, помимо сульфата калия образуется ещё серная кислота (2 молекулы).

Задание 9:

3H 2 S + 2KMnO 4 + (H 2 O) → 3S 0 + 2MnO 2 + 2KOH + 2H 2 O
(перманганат не очень сильный окислитель в растворе; обратите внимание, что вода переходит в процессе уравнивания вправо!)

H 2 S + 8HNO 3 (конц.) → H 2 S +6 O 4 + 8NO 2 + 4H 2 O
(концентрированная азотная кислота очень сильный окислитель)

Задание 10:

Не забудьте, что марганец принимает электроны , при этом хлор их должен отдать .
Хлор выделяется в виде простого вещества .

2KMnO 4 + 16HCl → 2MnCl 2 + 5Cl 2 + 2KCl + 8H 2 O

Задание 11:

Чем выше в подгруппе неметалл, тем более он активный окислитель , т.е. хлор в этой реакции будет окислителем. Йод переходит в наиболее устойчивую для него положительную степень окисления +5, образуя йодноватую кислоту.

5Cl 2 + I 2 + 6H 2 O → 10HCl + 2HIO 3

Задание 12:

H 2 O 2 + 2KI + H 2 SO 4 → I 2 + K 2 SO 4 + 2H 2 O
(пероксид - окислитель, т.к. восстановитель - KI)

3H 2 O 2 + K 2 Cr 2 O 7 + 4H 2 SO 4 → 3O 2 + Cr 2 (SO 4) 3 + K 2 SO 4 + 7H 2 O
(пероксид - восстановитель, т.к. окислитель - перманганат калия)

H 2 O 2 + KNO 2 → KNO 3 + H 2 O
(пероксид - окислитель, т.к. роль восстановителя более характерна для нитрита калия, который стремится перейти в нитрат)

Задание 13:

36HNO 3 + Al → 10Al(NO 3 ) 3 + 3N 2 + 18H 2 O

10Al + 6KMnO 4 + 24H 2 SO 4 → 5Al 2 (SO 4 ) 3 + 6MnSO 4 + 3K 2 SO 4 + 24H 2 O

Задание 14:

В молекуле Fe 3 O 4 из трех атомов железа только один имеет заряд +2. Онокислитсяв +3.
(Fe +2 O Fe 2 +3 O 3 )
3Fe 3 O 4 + 28HNO 3 → 9Fe +3 (NO 3 ) 3 + NO + 14H 2 O

Задание 16:

Ba + HNO 3 → BaO + NO 2 + H 2 O (водный раствор)
Ba + HNO 3 → Ba(NO 3 ) 2 + NO 2 + H 2 O

PH 3 + KMnO 4 + KOH → K 2 MnO 4 + H 3 PO 4 + H 2 O (щелочная среда)
PH 3 + KMnO 4 + KOH → K 2 MnO 4 + K 3 PO 4 + H 2 O

P + HNO 3 → P 2 O 5 + NO 2 + H 2 O (водный раствор)
P + HNO 3 → H 3 PO 4 + NO 2 + H 2 O

FeSO 4 + KMnO 4 + H 2 SO 4 → Fe(OH) 3 + MnSO 4 + K 2 SO 4 + H 2 O (кислая среда)
FeSO 4 + KMnO 4 + H 2 SO 4 → Fe 2 (SO 4 ) 3 + MnSO 4 + K 2 SO 4 + H 2 O

2) Указано, что бромоводород (за счёт брома в степени окисления –1) является восстановителем, а манганат калия (за счёт марганца в степени окисления +6) – окислителем. 3) Определены недостающие вещества, и расставлены коэффициенты в уравнении реакции: K 2 MnO 4 + 8HBr = MnBr 2 + 2Br 2 + 4H 2 O + 2KBr Правильно записаны только два из названных выше элементов ответа Правильно записан один из названных выше элементов ответа Максимальный балл 3
37

Железную окалину растворили в концентрированной азотной кислоте.
К полученному раствору добавили раствор гидроксида натрия. Выделившийся осадок отделили и прокалили. Образовавшийся твёрдый остаток сплавили с железом.

Напишите уравнения четырёх описанных реакций.

38

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

При написании уравнений реакций используйте структурные формулы органических веществ.

Примечание. Допустимо использование структурных формул разного вида (развёрнутой, сокращённой, скелетной), однозначно отражающих порядок связи атомов и взаимное расположение заместителей и функциональных групп в молекуле органического вещества.

39

Хлорид фосфора(V) массой 4,17 г полностью прореагировал с водой. Какой объём раствора гидроксида калия с массовой долей 10% (плотностью 1,07 г/мл) необходим для полной нейтрализации полученного раствора?

Содержание верного ответа и указания по оцениванию (допускаются иные формулировки ответа, не искажающие его смысла) Баллы
Элементы ответа: 1) Записаны уравнения реакций гидролиза хлорида фосфора и нейтрализации двух кислот: PCl 5 + 4H 2 O = H 3 PO 4 + 5HCl H 3 PO 4 + 3KOH = K 3 PO 4 + 3H 2 O HCl + KOH = KCl + H 2 O 2) Рассчитаны количество вещества хлорида фосфора(V) и кислот, образовавшихся при гидролизе: n(PCl 5) = 4,17 / 208,5 = 0,02 моль n(H 3 PO 4) = n(PCl 5) = 0,02 моль n(HCl) = 5n(PCl 5) = 0,1 моль 3) Рассчитаны необходимые количество вещества и масса щёлочи: n(KOH) = n(HCl) + 3n(H 3 PO 4) = 0,1 + 0,06 = 0,16 моль m(KOH) = 0,16 ∙ 56 = 8,96 г 4) Рассчитаны масса и объём раствора щёлочи: m(p-pa)(KOH) = m(KOH) / w(KOH) = 8,96 / 0,10 = 89,6 г V(p-pa)(KOH) = m(p-pa)(KOH) / ρ = 89,6 / 1,07 = 83,7 мл
Ответ правильный и полный, включает все названные выше элементы
В ответе допущена ошибка в одном из названных выше элементов
В ответе допущены ошибки в двух из названных выше элементов
В ответе допущены ошибки в трёх из названных выше элементов
Все элементы ответа записаны неверно
Максимальный балл 4

Примечание. В случае, когда в ответе содержится ошибка в вычислениях в одном из элементов (втором, третьем или четвёртом), которая привела к неверному ответу, оценка за выполнение задания снижается только на 1 балл.

40

При сгорании 18,8 г органического вещества получили 26,88 л (н.у.) углекислого газа и 10,8 мл воды. Известно, что это вещество реагирует как
с гидроксидом натрия, так и с бромной водой.

На основании данных условия задачи:

1) произведите вычисления, необходимые для установления молекулярной формулы органического вещества;

2) запишите молекулярную формулу органического вещества;

3) составьте структурную формулу исходного вещества, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле;

4) напишите уравнение реакции данного вещества с бромной водой.

Содержание верного ответа и указания по оцениванию(допускаются иные формулировки ответа, не искажающие его смысла) Баллы
Элементы ответа: Общая формула вещества – C x H y O z 1) Найдены количество вещества углекислого газа и воды: n(CO 2) = 26,88 / 22,4 = 1,2 моль n(H 2 O) = 10,8 / 18 = 0,6 моль 2) Определена молекулярная формула вещества: n(C) = n(CO 2) = 1,2 моль m(C) = 1,2 · 12 = 14,4 г n(H) = 2n(H 2 O) = 1,2 моль m(H) = 1,2 г m(O) = 18,8 – 14,4 – 1,2 = 3,2 г n(O) = 3,2 / 16 = 0,2 моль x: y: z = 1,2: 1,2: 0,2 = 6: 6: 1 Молекулярная формула – С 6 Н 6 O 3) Составлена структурная формула вещества: 4) Составлено уравнение реакции данного вещества с бромной водой:
Ответ правильный и полный, содержит все названные выше элементы
В ответе допущена ошибка в одном элементе ответа
В ответе допущена ошибка в двух элементах ответа
В ответе допущена ошибка в трёх элементах ответа
Все элементы ответа записаны неверно
Максимальный балл 4

Работа 1

1.Cr2(SO4)3 +… + NaOH → Na2CrO4 + NaBr + … + H2O

2. Si + HNO3 + HF → H2SiF6 + NO + …

3. P + HNO3 + … → NO + …

4. K2Cr2O7 + … + H2SO4 → I2 + Cr2(SO4)3 + … + H2O

5. P + HNO3 + … → NO2 + …

6. K2Cr2O7 + HCl → Cl2 + KCl + … + …

7. B + HNO3 + HF → HBF4 + NO2 + …

8. KMnO4 + H2S + H2SO4 → MnSO4 + S + …+ …

9. KMnO4 + … → Cl2 + MnCl2 + … + …

10. H2S + HMnO4 → S + MnO2 +

11. KMnO4 + KBr + H2SO4 → MnSO4 + Br2 + … + …

12. KClO + … → I2 + KCl + …

13. KNO2 + … + H2SO4 → NO + I2 + … + …

14. NaNO2 + … + H2SO4 → NO + I2 + … + …

15. HCOH + KMnO4 → CO2 + K2SO4 + … + …

16. PH3 + HMnO4 → MnO2 + … + …

17. P2O3 + HNO3 + … → NO + …

18. PH3 + HClO3 → HCl + …

19. Zn + KMnO4 + … → … + MnSO4 + K2SO4 + …

20. FeCl2 + HNO3 (конц .) → Fe(NO3)3 + HCl + … + …

Задания C1 (решения и ответы)

1. Cr2(SO4)3 + 3Br2 + 16NaOH = 2Na2CrO4 + 6NaBr + 3Na2SO4 + 8H2O

Si0 – восстановитель, HNO3(N+5) – окислитель


3. 3P + 5HNO3 + 2H2O = 3H3PO4 + 5NO

KI (I-) – восстановитель, K2Cr2O7 (Cr+6) – окислитель

5.

K2Cr2O7 (Cr+6) – окислитель, HCl (Cl-) – восстановитель

7. B + 3HNO3 + 4HF = HBF4 + 3NO2 + 3H2O

H2S (S-2) – восстановитель, KMnO4 (Mn+7) – окислитель

9. 2KMnO4 + 16HCl = 5Cl2 + 2MnCl2 + 2KCl + 8H2O

H2S (S-2) – восстановитель, HMnO4 (Mn+7) – окислитель

11. 2KMnO4 + 10KBr + 8H2S04 = 2MnSO4 + 5Br2 + 6K2SO4 + 8H2O

KClO (Cl+1) – окислитель, HI (I-) – восстановитель

13. KNO2 + 2HI + H2SO4 = 2NO + I2 + K2SO4 + 2H2O

NO (N+2) – восстановитель, KClO (Cl+1) – окислитель

15. 5HCOH + 4KMnO4 + 6H2SO4 = 5CO2 + 2K2SO4 + 4MnSO4 + 11H2O

KMnO4 (Mn+7) – окислитель, PH3 (P-3) – восстановитель

17. 3P2O3 + 4HNO3 + 7H2O = 4NO + 6H3PO4

PH3 (P-3) – восстановитель, HClO3 (Cl+5) – окислитель

19. 5Zn + 2KMnO4 + 8H2SO4 = 5ZnSO4 + 2MnSO4 + K2SO4 + 8H2O

FeCl2 (Fe+2) – восстановитель, HNO3(N+5) - окислитель


Задания С2

1. Даны вещества: магний аммиак , азот , азотная кислота (разб.). Напишите уравнения четырех возможных реакций между этими веществами.

2. Даны вещества: кальций, фосфор, азотная кислота. Напишите уравнения четырех возможных реакций между этими веществами.

3. Даны вещества: сульфит натрия, вода, гидроксид калия, перманганат ка­лия, фосфорная кислота. Напишите уравнения четырех возможных реак­ций между этими веществами.

4. Даны вещества: медь, азотная кислота, сульфид меди (II), оксид азота (II).

5. Напишите уравнения четырех возможных реакций между этими вещест­вами.

6. Даны вещества: сера, сероводород, азотная кислота (конц.), серная ки­слота (конц.). Напишите уравнения четырех возможных реакций между этими веществами.

7. Даны водные растворы: хлорида железа (III), иодида натрия, бихромата натрия, серной кислоты и гидроксида цезия. Напишите уравнения четы­рех возможных реакций между этими веществами.

9. Напишите уравнения четырех возможных реакций между этими вещест­вами.

10. Даны вещества: углерод, водород , серная кислота (конц.), дихромат калия. Напишите уравнения четырех возможных реакций между этими вещест­вами.

11. Даны вещества: кремний, соляная кислота, едкий натр, гидрокарбонат натрия. Напишите уравнения четырех возможных реакций между этими веществами.

12. Даны вещества: алюминий, вода, разбавленная азотная кислота, кон­центри­рованный раствор гидроксида натрия. Напишите уравнения че­тырех возможных реакций.

13. Даны водные растворы: сульфида натрия, сероводорода, хлорида алюми­ния, хлора. Напишите уравнения четырех возможных реакций между этими веществами.

14. Даны вещества: оксид натрия, оксид железа (III), иодоводород, углекис­лый газ. Напишите уравнения четырех возможных реакций между этими веществами.

15. Даны водные растворы: гексагидроксоалюмината калия, хлорида алюми­ния, сероводорода, гидроксида рубидия. Напишите уравнения четырех возможных реакций между этими веществами

16. Даны вещества: карбонат калия (раствор), гидрокарбонат калия (раствор), углекислый газ, хлорид магния, магний. Напишите уравнения четырех возможных реакций между этими веществами.

17. Даны вещества: нитрат натрия, фосфор, бром, гидроксид калия (раствор). Напишите уравнения четырех возможных реакций между этими вещест­вами.

Задания С2(решения и ответы)

3Mg + 2NH3= Mg3N2 + 3H2

4Mg + 10HN03 = 4Mg(NO3)2 + N2O + 5H2O

NH3 + HNO3= NH4NO3

4Ca + 10HNO3(конц) = 4Сa(NO3)2 + N2O + 5H2O

4Ca + 10HNO3(разб)= 4Сa(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O

P + 5HNO3 = H3PO4 + 5NO2 + H2O

3Ca + 2P = Ca3P2

Na2SO3 + 2KMnO4 + 2KOH = Na2SO4 + 2K2MnO4 + H2O

3Na2SO3 + 2KMnO4 + H2O = 3Na2SO4 + 2MnO2 + 2KOH

Na2SO3 + H3PO4 = NaH2PO4 + NaHSO3

3KOH + H3PO4= K3PO4 + 3H2O

Cu + 4HNO3(конц) = Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O

3Cu + 8HNO3(разб) = 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O

CuS + 8HNO3(конц) = CuSO4+ 8NO2 + 4H2O

2Cu + 2NO = 2CuO + N2

S + 6HNO3(конц) = H2SO4 + 6NO2 + 2H2O

S + 2H2SO4(конц) = 3SO2 + 2H2O

H2S + 2HNO3(конц) = S + 2NO2 + 2H2O

H2S + 3H2SO4(конц) = 4SO2 + 4H2O

2FeCl3 + 2NaI = 2NaCl + 2FeCl2 + I2

FeCl3 + 3CsOH = Fe(OH)3↓ + 3CsCl

H2SO4 + 2CsOH = Cs2SO4 + 2H2O

Na2Cr2O7 + 2CsOH = Na2CrO4 + Cs2CrO4 + H2O

Na2Cr2O7 + 6NaI + 7H2SO4 = Cr2(SO4)3 + 3I2 + 4Na2SO4 + 7H2O

2Al + 3Cl2 = 2AlCl3

2KI + Cl2 = I2 + 2KCl

2KI + 2H2SO4(конц) = I2 + K2SO4 + SO2 + 2H2O

2Al + 6H2SO4(конц) = Al2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O

C + 2H2SO4(конц)= CO2 + 2SO2 + 2H2O

3C + 8H2SO4 + 2K2Cr2O7 = 3CO2 + 2Cr2(SO4)3 + 2K2SO4 + 8H2O

K2Cr2O7 + 2H2SO4 = 2KHSO4 + 2CrO3 + H2O

NaOH + HCl = NaCl + H2O

NaHCO3 + HCl = NaCl + CO2 + H2O

NaHCO3 + NaOH = Na2CO3 + H2O

Si + 4NaOH = Na4SiO4 + 2H2

2Al(безокс. пя) + 6H2O = 2Al(OH)3 + 3H2

NaOH + HNO3 = NaNO3 + H2O

8Al + 30HNO3 = 8Al(NO3)3 + 3NH4NO3 + 9H2O

2Al + 2NaOH + 6H2O = 2Na + 3H2

(Допустимо Na3)

Na2S + H2S = 2NaHS

3Na2S + 2AlCl3 +6H2O = 3H2S + 2Al(OH)3 +6NaCl

Na2S + Cl2 = 2NaCl + S

H2S + Cl2 = 2HCl + S

Na2O +Fe2O3 = 2NaFeO2

2HI + Na2O = 2NaI + H2O

Na2O + CO2 = Na2CO3

Fe2O3 + 6HI = 2FeI2 + I2 + 3H2O

K3 + AlCl3 = 2Al(OH)3 + 3KCl

K3 + 3H2S = Al(OH)3 + 3KHS + 3H2O

H2S + 2RbOH = Rb2S + 2H2O

AlCl3 + 3RbOH = Al(OH)3 + 3RbCl

K2CO3 + CO2 + H2O = 2KHCO3

2K2CO3 + H2O + MgCl2 = (MgOH)2CO3 + CO2 + 4KCl

2KHCO3 + MgCl2 = MgCO3 + 2KCl + CO2 + H2O

CO2 + 2Mg = C + 2MgO

5NaNO3 + 2P = 5NaNO2 + P2O5

5Br2 + 2P = 2PBr5

4P + 3KOH + 3H2O = 3KH2PO4 + PH3

Br2 + 2KOH(хол) = KBrO + KBr + H2O

3Br2 + 6KOH(гор) = 5KBr + KBrO3 + 3H2O

Задания С3

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

t0, Сакт. + CH3Cl, AlCl3 + Сl2, УФ +КОН водн., t0

1. Этин → Х1 → толуол → Х2 → Х3 → С6Н5-СН2-ООСН

H2SO4 разб. H2SO4 конц. t0 +Br2 + KOH водн., t0

2. Калий → этилат калия → Х1 → СН2 = СН2 → Х2 → Х3

Н2О 12000 t0, кат. + СН3Cl, AlCl3 +Cl2,УФ

3. Карбид алюминия → Х1 → Х2 → бензол → Х3 → Х4

H2O +H2O + KMnO4+ H2SO4 CaCO3 t0

4. CaC2 → этин → этаналь → Х1 → Х2 → Х3

СН3Cl, AlCl3 + KMnO4+ H2SO4 + СН3ОН, H2SO4

5. Метан → Х1 → бензол → Х2 → бензойная кислота → Х3

Br2, свет +КОН(спирт.) HBr Na

6. СН3-СН2-СН(СН3)-СН3 → Х1 → Х2 → Х1 → Х3 → СО2

NaMnO4 + NaOH электролиз Cl2, свет KOH, H2O H2SO4, t0

7. СН3СНО → Х1 → С2Н6 → Х2 → Х3 → (С2Н5)2О

H2O, Hg2+ + KMnO4+ H2SO4 + NaOH +CH3I + H2O, H+

8. С2Н2 → Х1 → СН3СООН → Х2 → Х3 → уксусная кислота

O2 +Н2, кат. + Na + HCl + KMnO4 +H2SO4

9. СН 4 НСНО Х 1 Х 2 Х 1 Х 3

С, t + C2H5Cl, AlCl3 Br2 ,hν KOH(спирт.) KMnO4, H2O

10. С2Н2 → Х 1 → С 6 Н 5 С 2 Н 5 → Х 2 → Х 3 → Х 4

Ag(NH3)2]OH Cl2,hν NaOH(спирт.) +СН3ОН, H2SO4 полимеризация

11. СН3-СН2-СНО → Х1 → Х2 → Х3 → Х4 → Х5

H2SO4, 2000C кат., t +OH + HCl +KMnO4+ H2O

12. Этанол → Х1 → Х2 → Ag2C2→ Х2 → Х3

Cакт., t + Cl2, FeCl3, t +HONO2, H2SO4 +KMnO4 + H2SO4

13. С2Н2 → Х 1 → Х 2 → С 6 Н 5 СН 3 → СН 3 6 Н 4- NO2 → Х3

электролиз +Cl2, hν + NaOH +H2O H2SO4 (конц), t ‹ 1400

14. СН3СООН → Х1 → С2Н6 → Х2 → Х3 → Х4

Н2, Ni, t +HBr, H2SO4 + KOH(спирт.) + O2, t, Pd2+ +OH

15. СН3СНО → Х1 → Х2 → этилен → СН3СНО → Х3

Задания С3 (решения и ответы)

1) 3C2H2 → C6H6

2) C6H6 + CH3Cl → C6H5CH3 + HCl

3) C6H5CH3 + Cl2 → C6H5CH2Cl + HCl

4) C6H5CH2Cl + KOH → C6H5CH2OH + KCl

5) C6H5CH2OH + HCOOH → C6H5CH2OOCH + H2O

1) 2K + 2C2H5OH → 2C2H5OK + H2

2) C2H5OK + H2SO4 → C2H5OH + K2SO4

3) C2H5OH → C2H4 + H2O

4) CH2=CH2 + Br2 → CH2Br-CH2Br

5) CH2Br-CH2Br + 2KOH → CH2OH-CH2OH + 2KBr

1) Al4C3 + 12H2O → 3CH4 + 4Al(OH)3

2) 2CH4 → C2H2 + 3H2

3) 3C2H2 → C6H6

4) C6H6 + CH3Cl → C6H5CH3 + HCl

5) C6H5CH3 + Cl2 → C6H5CH2Cl + HCl

1) CaC2 + 2H2O → Ca(OH)2 + C2H2

2) C2H2 + H2O → CH3CHO

3) 5CH3CHO+ 2KMnO4 + 3H2SO4 → 5CH3COOH + K2SO4 + 2MnSO4 + 3H2O

4) 2CH3COOH + CaCO3 → (CH3COO)2Ca + H2O + CO2

5) (CH3COO)2Ca → CaCO3 + CH3-CO-CH3

1) 2CH4 → C2H2 + 3H2

2) 3C2H2 → C6H6

3) C6H6 + CH3Cl → C6H5CH3 + HCl

4) 5C6H5CH3 + 6KMnO4 + 9H2SO4 → 5CH3COOH + 3K2SO4 + 6MnSO4 + 14H2O

5) CH3COOH + CH3OH → CH3COOCH3 + H2O

1) CH3-CH2-CH(CH3)-CH3 + Br2 → CH3-CH2-CBr(CH3)-CH3 + HBr

2) CH3-CH2-CBr(CH3)-CH3 + KOH(спирт.) → CH3-CH=C(CH3)-CH3 + H2O + KBr

3) CH3-CH=C(CH3)-CH3 + HBr →CH3-CH2-CBr(CH3)-CH3

4) 2CH3-CH2-CBr(CH3)-CH3 + 2Na → CH3-CH2-C(CH3)2-C(CH3)2-CH2-CH3 + 2NaBr

5) 2C10H22+ 31O2 → 20CO2 + 22H2O

1) CH3CHO + 2NaMnO4 + 3NaOH → CH3COONa + 2Na2MnO4 + 2H2O

2) 2CH3COONa → C2H6 + 2NaHCO3 + H2

3) C2H6 + Cl2 → C2H5Cl + HCl

4) C2H5Cl + KOH → C2H5OH + NaCl

1) C2H2 + H2O → CH3COH

2) 5CH3CHO + 2KMnO4 + 3H2SO4 → 5CH3COOH + K2SO4 + 2MnSO4 + 3H2O

3) CH3COOH + NaOH → CH3COONa + H2O

4) CH3COONa + CH3I → CH3COOCH3 + NaI

5) CH3COOCH3 + H2O → CH3COOH + CH3OH

1) CH4 + O2 → HCHO + H2O

2) HCHO + H2 → CH3OH

3) 2CH3OH + 2Na → 2CH3ONa + H2

4) CH3ONa + HCl → 2CH3OH + NaCl

5) 5CH3OH + 6KMnO4 + 9H2SO4 → 5CO2 + 6MnSO4 + 3K2SO4 + 19H2O

1) 3C2H2 → C6H6

2) C6H6 + C2H5Cl → C6H5C2H5 + HCl

3) C6H5C2H5 + Br2 → C6H5-CHBr-CH3 + HBr

4) C6H5-CHBr-CH3 + KOH(спирт.) → C6H5-CH=CH2+KBr + H2O

5) 3C6H5-CH=CH2 + 2KMnO4 + 4H2O → 3C6H5-CH(OH)-CH2OH + 2MnO2 + 2KOH

1) CH3-CH2-CHO + 2OH → CH3-CH2-CHOOH + 2Ag + 4NH3 + H2O

2) CH3-CH2-CHOOH + Cl2 → CH3-CHCl-COOH + HCl

3) CH3-CHCl-COOH + NaOH(спирт.) → CH2=CH-COOH + NaCl + H2O

4) CH2=CH-COOH + CH3OH → CH2=CH-COOCH3 + H2O

5) nCH2=CH-COOCH3 → (-CH2-CH-)n

1) C2H5OH → CH2=CH2 + H2O

2) CH2=CH2 → C2H2 + H2

3) C2H2 + 2OH → C2Ag2↓+ 4NH3 + 2H2O

4) C2Ag2 + 2HCl → C2H2 + 2AgCl

5) 3C2H2 + 8KMnO4 → 3K2C2O4 + 2KOH + 8MnO2 + 2H2O

1) 3C2H2→ C6H6

2) C6H6 + Cl2 → C6H5Cl + HCl

3) C6H5Cl + CH3Cl + 2Na → C6H5-CH3 + 2NaCl

4) C6H5-CH3 + HO-NO2 → CH3-C6H4-NO2 + H2O

5) 5CH3-C6H4-NO2 + 6KMnO4 + 9H2SO4 → 5HOOC-C6H4-NO2 + 6MnSO4 + 3K2SO4 + 14H2O

1) CH3СОOH + NaOH → CH3СОONa + H2O

2) 2CH3СОONa + 2H2O → C2H6 + 2NaHCO3+ H2

3) C2H6 + Cl2 → C2H5Cl + HCl

4) C2H5Cl + NaOH → C2H5OH + NaCl

H2SO4, t<140°

5) 2C2H5OH → C2H5-O-C2H5 + H2O

1) CH3CHO + H2 → C2H5OH

2) C2H5OH + HBr → C2H5Br + H2O

3) C2H5Br + KOH(спирт.) → C2H4 + KBr + H2О

4) 2C2H4 + O2 → 2CH3CHO

5) CH3CHO + 2OH → CH3COOH + 2Ag↓ + 4NH3 + H2O

Задания С4 (решения и ответы)

1. 3 Cu + 8 HNO3 = 3 Cu(NO3)2 + 2 NO + 4 H2 O (1)

m(р-ра HNO3) = 115,3 г

m(HNO3) = 115,3 . 0,3 = 34,59 г

n(HNO3) = 34,59 г / 63 = 0,55 моль

n(Cu) = 6,4 г / 64 г/моль = 0,1 моль

HNO3 – в избытке

n(HNO3 ­изр.) = 0,1 . 8 / 3 = 0,27

n(HNO3 избыт.) = 0,55 моль - 0,27 моль = 0,28 моль

Cu(NO3)2 + 2NaOH = Cu(OH)2 + 2NaNO3 (2)

n(Cu(NO3)2) = 0,1 моль (по уравнению 1)

n(NaOH) = 0,2 моль (по уравнению 2)

HNO3 + NaOH = NaNO3 + H2O (с избытком HNO3) (3)

n(NaOH) = 0,28 моль

n(NaOH общ.) = 0,2 + 0,28 = 0,48 моль

m(NaOH) = 0,48 моль. 40 г/моль = 19,2 г

ω(NaOH) = m (р. в.) / m (р-ра) = 0,096 или 9,6%

2. AgNO3 + NaCl = AgCl + NaNO3

m(NaCl) = 1170 г. 0,005 = 5,85 г

n(NaCl) = 5,85 г / 58,5 г/моль = 0,1 моль

m(AgNO3) = 1275 г. 0,002 = 2,55 г

n(AgNO3) = 2,55 г / 170 г/моль = 0,015 моль

AgNO3 - в недостатке

n(NaNO3) = 0,015 моль

m(NaNO3) = 0,015 моль. 85 г/моль = 1,28 г

n(AgCl) = 0,015 моль

m(AgCl) = 0,015 моль. 143,5 г/моль = 2,15 г

m(р-ра) = 1275 г + 1170 г - 2,15 г = 2442,85 г

ω(NaNO3) = 1,28 г / 2442,85 г = 0,00052 или 0,052%

3. NH4Cl + NaOH = NaCl + NH3 + H2O

m(NH4Cl) = 107 г. 0,2=21,4 г

n(NH4Cl) = 21,4 г /53,5 г/моль = 0.4 моль

m(NaOH) = 150 г. 0,18 = 27 г

n(NaOH) = 27 г / 40 г/моль = 0,675 моль

NH4Cl – в недостатке

n(NH3) = 0,4 моль

m(NH3) = 0,4 моль. 17 г/моль = 6,8 г

n(NaCl) = 0,4 моль

m(NaCl) = 0,4 моль. 58,5 г/моль = 23,4 г

m(р-ра) = 107 г + 150 г - 6,8 г = 250,2 г

ω(NaCl) = 23,4 г / 250,2 г = 0,0935 или 9,35%

NH3 + H3PO4 = NH4H2PO4

n(H3PO4) = n(NH3) = 0,4 моль

m(H3PO4) = 0,4 моль. 98 г/моль = 39,2 г

m(р-ра H3PO4) = 39,2 г / 0,6 = 65,3 г

4. CaH2 + 2HCl = CaCl2 + 2H2

n(H2)= 11,2 л / 22,4 л/моль = 0,5 моль

m(H2) = 0,5 моль. 2 г/моль = 1 г

n(CaH2) = 0,25 моль

m(CaH2) = 0,25 моль. 42г/моль = 10,5 г

m(HCl в р-ре) = 200 г. 0,15 = 30 г

n(HCl прореаг.) = 0,5 моль

m(HCl прореаг.) = 0,5 моль. 36,5 г/моль = 18,25 г

m(HCl ост.) = 30 г - 18,25 г = 11,25 г

m(р-ра) = 200 г + 10,5 г - 1 г = 209,5 г

ω(HCl) = 11,75 г / 209,5 г = 0,056 или 5,6%

5. LiOH + HNO3 = LiNO3 + H2O

m(р-ра LiOH) = 125 мл. 1,05 г/мл = 131,25 г

m(LiOH) =131,25 г. 0,05 = 6,57 г

n(LiOH) = 6,57 г / 24 г моль = 0,27 моль

m(р-ра HNO3) = 100 мл. 1,03 г/мл = 103 г

m(HNO3) = 103 г. 0,05 = 5,15 г

n(HNO3) = 5,15 г / 63 г/моль = 0,082 моль

HNO3 - в недостатке, следовательно, среда – щелочная

n(LiNO3) = 0,082 моль

m(LiNO3) = 0,082 моль. 69 г/моль = 5,66 г

m(р-ра) = 131,25 г + 103 г = 234,25 г

ω(LiNO3) = 5,66 г / 234,25 г = 0,024 или 2,4%

6. 3Cl2 + 6NaOH(гор ) = 5NaCl + NaClO3 + 3H2O

m(р-ра NaOH) = 228,58 мл. 1,05 г/мл = 240 г

m(NaOH) = 240 г. 0,05 = 12 г

n(NaOH) = 12 г / 40 г / моль = 0,3 моль

n(Cl2) = 0,15 мольm(Cl2) = 0,15 моль. 71 г/моль = 10,65 г

n(NaCl) = 0,25 мольm(NaCl) = 0,25 моль. 58,5 г/моль = 14,625 г

n(NaClO3) = 0,05 мольm(NaClO3) = 0,05 моль. 106,5 г/моль = 5,325 г

m(р-ра) = 240г + 10,65 г = 250,65 г

ω(NaCl) = 14,625 г / 250,65 г = 0,0583 или 5,83%

ω(NaClO3) = 5,325 г / 250,65 г = 0,0212 или 2,12%

7. P2O5 + 3H2O = 2H3PO4

m(H3PO4 в р-ре) = 60 г. 0,082 = 4,92 г

n(H3PO4 в р-ре) = 4,92 г / 98 г/моль = 0,05 моль

n(P2O5) = 1,42 г / 142 г, моль = 0,01 моль

n(H3PO4 образ.) = 0,02 моль

n(KOH) = 3,92 г / 56 г/моль = 0,07 моль

n(H3PO4 общ.) = 0,02 моль + 0,05 моль = 0,07 моль

n(H3PO4) : n(KOH) = 1: 1 ,следовательно

H3PO4 + KOH = KH2PO4 + H2O

n(KH2PO4) = 0,07 моль

8. CaC2 + 2H2O = Ca(OH)2 + C2H2

n(C2H2) = 4,48 л / 22,4 л/моль = 0,2 моль