Номер 8-2, страница 97 - гдз по химии 8 класс задачник Кузнецова, Левкин

8-2. Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить цепочки превращений веществ:

а) Серная кислота $\rightarrow$ Водород $\rightarrow$ Вода $\rightarrow$ Гидроксид кальция;

б) Вода $\rightarrow$ Водород $\rightarrow$ Хлороводород $\rightarrow$ Водород;

в) Соляная кислота $\rightarrow$ Водород $\rightarrow$ Вода $\rightarrow$ Гидроксид калия;

г) Серная кислота $\rightarrow$ Водород $\rightarrow$ Гидрид натрия $\rightarrow$ Гидроксид натрия.

а) Серная кислота → Водород → Вода → Гидроксид кальция

1. Для получения водорода из серной кислоты проведем реакцию замещения, используя активный металл, например, цинк. Реакция идет с разбавленной серной кислотой.

$Zn + H_2SO_4 \rightarrow ZnSO_4 + H_2 \uparrow$

2. Для получения воды из водорода проведем реакцию горения водорода в кислороде. Реакция инициируется нагреванием.

$2H_2 + O_2 \xrightarrow{t} 2H_2O$

3. Для получения гидроксида кальция (гашеной извести) проведем реакцию оксида кальция (негашеной извести) с водой.

$CaO + H_2O \rightarrow Ca(OH)_2$

Ответ:
$Zn + H_2SO_4 \rightarrow ZnSO_4 + H_2 \uparrow$
$2H_2 + O_2 \xrightarrow{t} 2H_2O$
$CaO + H_2O \rightarrow Ca(OH)_2$

б) Вода → Водород → Хлороводород → Водород

1. Для получения водорода из воды проведем ее электролиз. На катоде выделяется водород, на аноде — кислород.

$2H_2O \xrightarrow{электролиз} 2H_2 \uparrow + O_2 \uparrow$

2. Для получения хлороводорода проведем реакцию синтеза из простых веществ — водорода и хлора. Реакция протекает на свету.

$H_2 + Cl_2 \xrightarrow{h\nu} 2HCl$

3. Для получения водорода из хлороводорода (в виде соляной кислоты) проведем реакцию замещения с металлом, стоящим в ряду активности до водорода, например, с цинком.

$Zn + 2HCl \rightarrow ZnCl_2 + H_2 \uparrow$

Ответ:
$2H_2O \xrightarrow{электролиз} 2H_2 \uparrow + O_2 \uparrow$
$H_2 + Cl_2 \xrightarrow{h\nu} 2HCl$
$Zn + 2HCl \rightarrow ZnCl_2 + H_2 \uparrow$

в) Соляная кислота → Водород → Вода → Гидроксид калия

1. Для получения водорода из соляной кислоты проведем реакцию замещения с активным металлом, например, с магнием.

$Mg + 2HCl \rightarrow MgCl_2 + H_2 \uparrow$

2. Для получения воды из водорода проведем реакцию его горения в кислороде.

$2H_2 + O_2 \xrightarrow{t} 2H_2O$

3. Для получения гидроксида калия проведем реакцию оксида калия с водой.

$K_2O + H_2O \rightarrow 2KOH$

Ответ:
$Mg + 2HCl \rightarrow MgCl_2 + H_2 \uparrow$
$2H_2 + O_2 \xrightarrow{t} 2H_2O$
$K_2O + H_2O \rightarrow 2KOH$

г) Серная кислота → Водород → Гидрид натрия → Гидроксид натрия

1. Для получения водорода из серной кислоты проведем реакцию замещения с железом.

$Fe + H_2SO_4 \rightarrow FeSO_4 + H_2 \uparrow$

2. Для получения гидрида натрия проведем реакцию водорода с металлическим натрием при нагревании.

$2Na + H_2 \xrightarrow{t} 2NaH$

3. Для получения гидроксида натрия проведем реакцию гидролиза гидрида натрия (бурное взаимодействие с водой).

$NaH + H_2O \rightarrow NaOH + H_2 \uparrow$

Ответ:
$Fe + H_2SO_4 \rightarrow FeSO_4 + H_2 \uparrow$
$2Na + H_2 \xrightarrow{t} 2NaH$
$NaH + H_2O \rightarrow NaOH + H_2 \uparrow$