Номер B, страница 31 - гдз по химии 9 класс учебник Усманова, Сакарьянова

B

1. Составьте уравнения реакций, соответствующие следующей схеме:

$Fe \rightarrow FeCl_2 \rightarrow Fe(OH)_2 \rightarrow Feo \rightarrow Fe.$

а) Для окислительно-восстановительных реакций подберите коэффициенты по методу электронного баланса.

б) Приведите полные и сокращенные ионные уравнения для реакций, идущих в растворах.

2. Определите формулы пропущенных соединений в цепи.

а) $S \rightarrow SO_2 \rightarrow ? \rightarrow H_2SO_4 \rightarrow Na_2SO_4 \rightarrow ?$

б) $Ba \rightarrow ? \rightarrow Ba(OH)_2 \rightarrow ? \rightarrow BaCl_2$

1. Уравнения реакций, соответствующие схеме Fe → FeCl₂ → Fe(OH)₂ → FeO → Fe:

1) $Fe + 2HCl \rightarrow FeCl_2 + H_2 \uparrow$

2) $FeCl_2 + 2NaOH \rightarrow Fe(OH)_2 \downarrow + 2NaCl$

3) $Fe(OH)_2 \xrightarrow{t^\circ} FeO + H_2O$

4) $FeO + C \xrightarrow{t^\circ} Fe + CO \uparrow$

а) Для окислительно-восстановительных реакций подберите коэффициенты по методу электронного баланса.

Реакция 1 является окислительно-восстановительной (ОВР):

$Fe^0 + 2H^{+1}Cl^{-1} \rightarrow Fe^{+2}Cl_2^{-1} + H_2^0 \uparrow$

$Fe^0 - 2e^- \rightarrow Fe^{+2}$ | 1 | окисление, Fe (железо) – восстановитель

$2H^{+} + 2e^- \rightarrow H_2^0$ | 1 | восстановление, H⁺ (ион водорода) – окислитель

Реакция 4 является ОВР:

$Fe^{+2}O^{-2} + C^0 \rightarrow Fe^0 + C^{+2}O^{-2} \uparrow$

$Fe^{+2} + 2e^- \rightarrow Fe^0$ | 1 | восстановление, Fe⁺² (ион железа(II)) – окислитель

$C^0 - 2e^- \rightarrow C^{+2}$ | 1 | окисление, C (углерод) – восстановитель

б) Приведите полные и сокращенные ионные уравнения для реакций, идущих в растворах.

Реакция 1 протекает в растворе.

Полное ионное уравнение: $Fe + 2H^+ + 2Cl^- \rightarrow Fe^{2+} + 2Cl^- + H_2 \uparrow$

Сокращенное ионное уравнение: $Fe + 2H^+ \rightarrow Fe^{2+} + H_2 \uparrow$

Реакция 2 протекает в растворе.

Полное ионное уравнение: $Fe^{2+} + 2Cl^- + 2Na^+ + 2OH^- \rightarrow Fe(OH)_2 \downarrow + 2Na^+ + 2Cl^-$

Сокращенное ионное уравнение: $Fe^{2+} + 2OH^- \rightarrow Fe(OH)_2 \downarrow$

Реакции 3 и 4 не протекают в растворах, для них ионные уравнения не составляются.

Ответ:

Уравнения реакций:

1) $Fe + 2HCl \rightarrow FeCl_2 + H_2 \uparrow$

2) $FeCl_2 + 2NaOH \rightarrow Fe(OH)_2 \downarrow + 2NaCl$

3) $Fe(OH)_2 \xrightarrow{t^\circ} FeO + H_2O$

4) $FeO + C \xrightarrow{t^\circ} Fe + CO \uparrow$

а) Электронный баланс для ОВР:

Реакция 1: $Fe^0 - 2e^- \rightarrow Fe^{+2}$ (восстановитель); $2H^{+} + 2e^- \rightarrow H_2^0$ (окислитель).

Реакция 4: $C^0 - 2e^- \rightarrow C^{+2}$ (восстановитель); $Fe^{+2} + 2e^- \rightarrow Fe^0$ (окислитель).

б) Сокращенные ионные уравнения:

Для реакции 1: $Fe + 2H^+ \rightarrow Fe^{2+} + H_2 \uparrow$.

Для реакции 2: $Fe^{2+} + 2OH^- \rightarrow Fe(OH)_2 \downarrow$.

2. а) S → SO₂ → ? → H₂SO₃ → Na₂SO₃ → ?

Первое пропущенное соединение (?) в переходе $SO_2 \rightarrow ? \rightarrow H_2SO_3$. Сернистая кислота ($H_2SO_3$) образуется при реакции оксида серы(IV) ($SO_2$) с водой. Вероятно, в схеме допущена избыточность, и пропущенное вещество — это сама сернистая кислота.

Реакция: $SO_2 + H_2O \rightleftharpoons H_2SO_3$.

Первое пропущенное вещество: $H_2SO_3$ (сернистая кислота).

Второе пропущенное соединение (?) получается из сульфита натрия ($Na_2SO_3$). При действии сильной кислоты на сульфит натрия выделяется оксид серы(IV).

Реакция: $Na_2SO_3 + 2HCl \rightarrow 2NaCl + H_2O + SO_2 \uparrow$.

Второе пропущенное вещество: $SO_2$ (оксид серы(IV)).

Ответ: Первое пропущенное соединение - $H_2SO_3$. Второе пропущенное соединение - $SO_2$.

б) Ba → ? → Ba(OH)₂ → ? → BaCl₂

Первое пропущенное соединение (?) между барием ($Ba$) и гидроксидом бария ($Ba(OH)_2$). Логично предположить двухстадийный процесс через оксид бария.

Реакции: $2Ba + O_2 \rightarrow 2BaO$; затем $BaO + H_2O \rightarrow Ba(OH)_2$.

Первое пропущенное вещество: $BaO$ (оксид бария).

Второе пропущенное соединение (?) между гидроксидом бария ($Ba(OH)_2$) и хлоридом бария ($BaCl_2$). Прямая реакция возможна, но наличие двух стрелок указывает на промежуточное вещество. Таким веществом может быть нерастворимый карбонат бария.

Реакции: $Ba(OH)_2 + CO_2 \rightarrow BaCO_3 \downarrow + H_2O$; затем $BaCO_3 + 2HCl \rightarrow BaCl_2 + H_2O + CO_2 \uparrow$.

Второе пропущенное вещество: $BaCO_3$ (карбонат бария).

Ответ: Первое пропущенное соединение - $BaO$. Второе пропущенное соединение - $BaCO_3$.