Номер 6, страница 48 - гдз по химии 9 класс рабочая тетрадь Габриелян, Сладков

6. Галогены способны реагировать с растворами щелочей:

а) $Ca(OH)_2 + Cl_2 = \text{_________} + \text{_________} + \text{_________}$

б) $NaOH + Cl_2 \overset{t}{=} \text{_________} + \text{_________} + \text{_________}$

а)

Решение:

Взаимодействие хлора с гидроксидом кальция является окислительно-восстановительной реакцией (реакцией диспропорционирования), в которой хлор одновременно повышает и понижает свою степень окисления. Реакция без нагревания приводит к образованию хлорида кальция ($CaCl_2$), гипохлорита кальция ($Ca(OCl)_2$) и воды ($H_2O$). Смесь образующихся солей кальция является действующим веществом хлорной извести. Чтобы уравнение реакции было верным, необходимо уравнять количество атомов всех элементов в левой и правой частях. Полное сбалансированное уравнение реакции выглядит следующим образом:

$2Ca(OH)_2 + 2Cl_2 = CaCl_2 + Ca(OCl)_2 + 2H_2O$

Здесь хлор со степенью окисления 0 ($Cl_2$) переходит в степень окисления -1 (в хлориде $CaCl_2$) и +1 (в гипохлорите $Ca(OCl)_2$).

Ответ: $2Ca(OH)_2 + 2Cl_2 = CaCl_2 + Ca(OCl)_2 + 2H_2O$

б)

Решение:

Реакция хлора с раствором щёлочи, такой как гидроксид натрия, зависит от температурных условий. Условие (буква $t$ над знаком равенства) указывает на то, что реакция протекает при нагревании. В этих условиях хлор также диспропорционирует, но окисляется до более высокой степени окисления +5. Продуктами реакции являются хлорид натрия ($NaCl$), хлорат натрия ($NaClO_3$) и вода ($H_2O$). Сбалансированное уравнение реакции, полученное с помощью метода электронного баланса, имеет вид:

$6NaOH + 3Cl_2 \xrightarrow{t} 5NaCl + NaClO_3 + 3H_2O$

В этой реакции хлор со степенью окисления 0 ($Cl_2$) восстанавливается до -1 (в хлориде $NaCl$) и окисляется до +5 (в хлорате $NaClO_3$).

Ответ: $6NaOH + 3Cl_2 \xrightarrow{t} 5NaCl + NaClO_3 + 3H_2O$