Главная страница Случайная страница Разделы сайта АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Их получение и превращение
Пример 13. Какие из соединений: аммиак, сероводород, метан, селеноводород – при растворении в воде способны присоединять протоны, а какие их отщепляют? Решение. – аммиак при растворении в воде может присоединять протоны (ионы водорода), при этом образуется ион аммония. Связь молекулы аммиака с протоном осуществляется по донорно-акцепторному механизму: NH3 + H+ = [NH4]+; – сероводород и селеноводород в водном растворе проявляют кислотные свойства, то есть могут диссоциировать с образованием катиона водорода и аниона кислотного остатка: H2S ⇄ H+ +HS– HS– ⇄ H+ + S2–; H2Se ⇄ H+ +HSe– HSe– ⇄ H+ + Se2–; – метан в воде не растворяется, а значит, не присоединяет протоны и не отщепляет их.
Пример 14. Очень чистый кремний для транзисторов готовится путем превращения химически чистого кремния в четыреххлористый (или четырехбромистый) кремний и восстановление последнего водородом. Напишите соответствующие уравнения реакций. Решение. 1) получение хлорида (бромида) кремния: Si + 2Cl2 = SiCl4 (температура 340 – 420°С, в токе аргона); Si + 2Br2 = SiBr4 (температура 620 – 700°С, в токе аргона); 2) восстановление галогенида кремния водородом: SiCl4 + 2H2 = Si + 4HCl (температура 800°С); Si Br 4 + 2H2 = Si + 4HBr (температура 800°С).
Пример 15. Оксид серы (VI) может быть получен в лабораторных условиях при нагревании оксида фосфора (V) с концентрированной серной кислотой. Напишите уравнение этой реакции. Является ли она окислительно-восстановительной? Решение. Уравнение процесса: +1 +6 –2 +5 –2 +6 –2 +1 +5 –2 3H2SO4 + P2O5 = 3SO3 + 2H3PO4 Реакция основана на гигроскопичности оксида фосфора (V)/ Окислительно-восстановительной данная реакция не является, так как ни один из химических элементов не изменяет степень окисления.
Пример 16. В процессе удаления серы из чугуна лежит реакция между сульфидом железа и оксидом кальция. При этом получается соединение кальция, обладающее способностью при действии кислоты давать сероводород. Составьте уравнение реакции между сульфидом железа и оксидом кальция. Решение. Уравнение реакции: FeS + CaO = FeO + CaS.
Пример 17. Определение серы в железных сплавах осуществляется следующим образом: 1) сплав растворяется в соляной кислоте; 2) образующиеся при этом газы пропускают через раствор хлорида кадмия, при этом образуется желтый осадок; 3) к раствору с осадком приливают раствор медного купороса – осадок становится черным; 4) черный осадок отфильтровывают, промывают, затем его помещают в заранее взвешенный тигель и прокаливают при доступе воздуха, после чего тигель снова взвешивают. Напишите уравнения реакций, учтя, в виде какого соединения сера должна содержаться в железных сплавах. Решение. 1) Сера в сплавах с железом содержится в виде сульфида. При растворении сплава в соляной кислоте происходит реакция: FeS + 2HCl = FeCl2 + H2S↑. 2) Сероводород осаждает ионы кадмия Cd2+: CdCl2 + H2S = 2HCl + CdS¯. 3) При добавлении к раствору с осадком сульфида кадмия раствора медного купороса образуется черный осадок сульфида меди (II). Реакция протекает потому, что сульфид меди (II) менее растворимое соединение, чем сульфид кадмия: CdS + CuSO4 = CdSO4 + CuS↓. 4) Прокаливание сульфида меди (II) приводит к образованию оксида меди (II) и оксида серы (IV): 2CuS + 3O2 = 2CuO + 2SO2↑ (температура 300–500°С). Массу серы в сплаве рассчитывают по массе выделившегося оксида серы (IV).
|