Номер 6, страница 267 - гдз по химии 11 класс учебник Габриелян, Остроумов

Глава 7. Неметаллы. Параграф 37. Кислородные соединения хлора - номер 6, страница 267.

Условие.

6. В заданной схеме превращений

$\text{HCl} \longrightarrow \text{X} \longrightarrow \text{Y} \longrightarrow \text{NaCl}$

веществами X и Y являются: 1) $\text{Cl}_2\text{O}$; 2) $\text{Cl}_2$; 3) $\text{NaClO}_2$; 4) $\text{NaClO}$; 5) $\text{NaClO}_4$.

Решение.

Решение 2.

Для определения веществ X и Y проанализируем последовательно каждое превращение в предложенной схеме: $\text{HCl} \longrightarrow \text{X} \longrightarrow \text{Y} \longrightarrow \text{NaCl}$.

На первом этапе из соляной кислоты ($\text{HCl}$) получают вещество X. В $\text{HCl}$ хлор имеет степень окисления -1. Одним из наиболее типичных химических превращений для соляной кислоты является ее окисление до свободного хлора ($\text{Cl}_2$), в котором степень окисления хлора равна 0. Эта реакция может быть осуществлена с помощью сильных окислителей, например, оксида марганца(IV) $\text{MnO}_2$. Уравнение реакции: $4\text{HCl} + \text{MnO}_2 \rightarrow \text{MnCl}_2 + \text{Cl}_2 \uparrow + 2\text{H}_2\text{O}$. Среди предложенных вариантов хлор ($\text{Cl}_2$) находится под номером 2). Таким образом, вещество X — это $\text{Cl}_2$.

На втором этапе из вещества X ($\text{Cl}_2$) получают вещество Y. Так как конечным продуктом всей цепочки является хлорид натрия ($\text{NaCl}$), логично предположить, что на этом этапе в реакцию вводится соединение натрия, чаще всего — гидроксид натрия ($\text{NaOH}$). Хлор реагирует с раствором гидроксида натрия, причём продукты реакции зависят от температуры. При пропускании хлора через холодный раствор щёлочи происходит реакция диспропорционирования с образованием хлорида натрия и гипохлорита натрия ($\text{NaClO}$): $\text{Cl}_2 + 2\text{NaOH}_{\text{(хол.)}} \rightarrow \text{NaCl} + \text{NaClO} + \text{H}_2\text{O}$. В данной реакции степень окисления хлора 0 изменяется на -1 (в $\text{NaCl}$) и +1 (в $\text{NaClO}$). Вещество гипохлорит натрия ($\text{NaClO}$) есть в списке вариантов под номером 4). Следовательно, вещество Y — это $\text{NaClO}$.

На третьем, заключительном, этапе вещество Y ($\text{NaClO}$) превращается в хлорид натрия ($\text{NaCl}$). Это соответствует процессу восстановления хлора из степени окисления +1 в степень окисления -1. Такое превращение возможно, например, при реакции с восстановителем, что подтверждает правильность определения веществ X и Y.

Итак, вещество X — это хлор ($\text{Cl}_2$), а вещество Y — это гипохлорит натрия ($\text{NaClO}$).

Ответ: X - 2) $\text{Cl}_2$; Y - 4) $\text{NaClO}$.