Номер 11, страница 51 - гдз по химии 9 класс сборник задач и упражнений Габриелян, Тригубчак

Упражнения и задачи для самостоятельного решения. 6. Галогены и их соединения - номер 11, страница 51.

Условие.

11. Определите, с какими из перечисленных соединений будет взаимодействовать бром: $P$, $Ca$, $CuCl_2$, $ZnI_2$, $KOH$, $O_2$, $Zn(OH)_2$. Составьте уравнения возможных реакций, укажите условия их протекания.

Решение.

Решение 2.

Бром ($Br_2$) — химически активный неметалл (галоген), являющийся сильным окислителем. Он вступает в реакции с металлами, многими неметаллами, основаниями, а также вытесняет менее активные галогены из их солей. Рассмотрим его взаимодействие с каждым из предложенных веществ.

P

Бром реагирует с фосфором с образованием бромидов фосфора. В зависимости от соотношения реагентов и условий, продуктами могут быть бромид фосфора(III) или бромид фосфора(V).

1. При избытке фосфора образуется трибромид фосфора:

$2P + 3Br_2 \rightarrow 2PBr_3$

2. При избытке брома образуется пентабромид фосфора:

$2P + 5Br_2 \rightarrow 2PBr_5$

Условия: реакция с белым фосфором протекает самопроизвольно, для реакции с красным фосфором требуется небольшое нагревание.

Ответ: Бром взаимодействует с фосфором.

Ca

Кальций — это активный щелочноземельный металл, который реагирует с бромом при нагревании, образуя соль — бромид кальция.

$Ca + Br_2 \xrightarrow{t} CaBr_2$

Условия: нагревание.

Ответ: Бром взаимодействует с кальцием.

CuCl₂

Активность галогенов уменьшается в ряду $F_2 > Cl_2 > Br_2 > I_2$. Бром является менее активным галогеном, чем хлор, поэтому он не может вытеснить хлор из его соли — хлорида меди(II).

$Br_2 + CuCl_2 \nrightarrow$ (реакция не идет)

Ответ: Бром не взаимодействует с хлоридом меди(II).

ZnI₂

Бром — более активный галоген, чем иод. Поэтому бром вытесняет иод из его солей, в данном случае из иодида цинка. Реакция протекает в водном растворе.

$Br_2 + ZnI_2 \rightarrow ZnBr_2 + I_2\downarrow$

Условия: реакция протекает в водном растворе при комнатной температуре.

Ответ: Бром взаимодействует с иодидом цинка.

KOH

Бром, как и другие галогены (кроме фтора), диспропорционирует в растворах щелочей. Состав продуктов зависит от температуры раствора.

1. В холодном растворе гидроксида калия образуются бромид и гипобромит калия:

$Br_2 + 2KOH_{\text{(разб., хол.)}} \rightarrow KBr + KBrO + H_2O$

2. В горячем концентрированном растворе образуются бромид и бромат калия:

$3Br_2 + 6KOH_{\text{(конц., гор.)}} \xrightarrow{t} 5KBr + KBrO_3 + 3H_2O$

Условия: температура раствора (холодный или горячий).

Ответ: Бром взаимодействует с гидроксидом калия.

O₂

Бром и кислород являются окислителями. Прямое взаимодействие между ними в обычных условиях не происходит. Оксиды брома получают косвенными методами.

$Br_2 + O_2 \nrightarrow$ (реакция не идет)

Ответ: Бром не взаимодействует с кислородом.

Zn(OH)₂

Гидроксид цинка является амфотерным гидроксидом, который проявляет основные свойства и реагирует с бромом. Реакция аналогична взаимодействию со щелочами (реакция диспропорционирования).

$2Br_2 + 2Zn(OH)_2 \rightarrow ZnBr_2 + Zn(BrO)_2 + 2H_2O$

Условия: реакция протекает в водной суспензии, может потребоваться небольшое нагревание для ускорения.

Ответ: Бром взаимодействует с гидроксидом цинка.

Таким образом, бром будет взаимодействовать со следующими веществами из списка: P, Ca, $ZnI_2$, KOH, $Zn(OH)_2$.