Деяка кількість сульфіду цинку розділили на дві частини, одну з них обробили азотною кислотою. Завдання ЄДІ з хімії з рішеннями: Взаємозв'язок різних класів неорганічних речовин

№37 ЄДІ

При взаємодії оксиду алюмінію із азотною кислотою утворилася сіль. Сіль висушили та прожарили. Твердий залишок, що утворився при прожарюванні, піддали електролізу в розплавленому кріоліті. Отриманий при електролізі метал нагріли з концентрованим розчином, що містить нітрат калію і гідроксид калію, виділився при цьому газ з різким запахом. Напишіть рівняння описаних реакцій.

Хлорат калію нагріли у присутності каталізатора. Отриману сіль розчинили у воді та піддали електролізу. На аноді виділився жовто-зелений газ, який пропустили через розчин йодиду натрію. Просте речовина, що утворилася в результаті цієї реакції, прореагувало при нагріванні з розчином гідроксиду калію. Напишіть рівняння описаних реакцій.

У розчин сульфату міді (II) помістили металеву пластинку. Після закінчення реакції пластинку вийняли, а до зеленуватого розчину, що утворився, додавали по краплях розчин нітрату барію до тих пір поки не припинилося утворення осаду. Осад відфільтрували, розчин випарили, суху сіль, що залишилася, прожарили на повітрі. При цьому утворилася тверда бура речовина, яку обробили концентрованою йодоводородною кислотою. Напишіть рівняння описаних реакцій.

Сіль, отриману при розчиненні заліза в концентрованій гарячій сірчаній кислоті, обробили розчином гідроксиду натрію. Випав бурий осад відфільтрували і прожарили. Отриману речовину сплавили із залізом. Напишіть рівняння описаних реакцій.

Оксид марганцю (IV) відреагував при нагріванні з концентрованою соляною кислотою. Газ, що виділився, пропустили через розчин гідроксиду натрію на холоді. Отриманий розчин поділили на дві частини. До однієї частини розчину додали розчин нітрату срібла, у результаті випав білий осад. До іншої частини розчину додали розчин йодиду калію. Внаслідок чого випав темно-бурий осад. Складіть рівняння 4 описаних реакцій.

Порошок заліза розчинили у соляній кислоті. Через отриманий розчин пропустили хлор, в результаті чого розчин набув жовтуватого забарвлення. До цього розчину долили розчин сульфіду амонію, у результаті випав осад. На отриманий осад вплинули розчином сірчаної кислоти, при цьому частина осаду розчинилася. Нерозчинена частина мала жовтий колір. Напишіть рівняння описаних реакцій.

До металу алюмінію з міддю додали луги. Через отриманий розчин пропускали вуглекислий газ до припинення виділення осаду. Осад відфільтрували та прожарили, а твердий залишок сплавили з карбонатом натрію. Напишіть рівняння описаних реакцій.

Хлорид цинку розчинили у надлишку лугу. Через отриманий розчин пропускали вуглекислий газ до припинення виділення осаду. Осад відфільтрували і прожарили, а твердий залишок прожарили з вугіллям. Напишіть рівняння описаних реакцій.

Даний розчин вихідної солі, до якого додали гідроксид натрію і нагріли, виділився газ з дратівливим запахом і утворився розчин солі, при додаванні якого розбавленого розчину соляної кислоти виділився газ із запахом тухлих яєць. Якщо до розчину вихідної солі додати розчин нітрату свинцю утворюється дві солі: одна у вигляді осаду чорного кольору, інша розчинна сіль у воді. Після видалення осаду та прожарювання фільтрату утворюється суміш двох газів, один з яких пари води. Напишіть рівняння описаних реакцій.

Залізо розжарили на повітрі. Отримане з'єднання, в якому залізо знаходиться у двох ступенях окислення, розчинили в строго необхідної кількості концентрованої сірчаної кислоти. У розчин опустили залізну пластинку і витримали доти, доки її маса не перестала зменшуватися. Потім до розчину додали луг і випав осад. Напишіть рівняння описаних реакцій.

Деяку кількість сульфіду заліза (ІІ) розділили на дві частини. Обну з них обробили соляною кислотою, а іншу випалили на повітрі. При взаємодії газів, що виділилися, утворилася проста речовина жовтого кольору. Отриману речовину нагріли з концентрованою сірчаною кислотою, виділився при цьому бурий газ. Напишіть рівняння описаних реакцій.

Кремній спалили у атмосфері хлору. Отриманий хлорид обробили водою. Осад, що виділився при цьому, прожарили. Потім сплавили з фосфатом кальцію та вугіллям. Складіть рівняння описаних реакцій.

Залізо спалили у хлорі. Отриману сіль додали до розчину натрію карбонату, при цьому випав бурий осад, який відфільтрували і прожарили. Отриману речовину розчинили у йодоводородній кислоті. Напишіть рівняння описанихреакцій.

3) Мідь розчинили у концентрованій азотній кислоті, отриманий газ змішали з киснем і розчинили у воді. В отриманому розчині розчинили оксид цинку, потім до розчину додали великий надлишок розчину натрію гідроксиду.Складіть рівняння чотирьох описаних реакцій.

4) На сухий хлорид натрію подіяли концентрованою сірчаною кислотою при слабкому нагріванні, газ пропустили в розчин гідроксиду барію. До одержаного розчину долили розчин сульфату калію. Отриманий осад сплавили з вугіллям. Отриману речовину обробили соляною кислотою. Складіть рівняння чотирьох описаних реакцій.

6) Кремній спалили у атмосфері хлору. Отриманий хлорид обробили водою. Осад, що виділився при цьому, прожарили. Потім сплавили з фосфатом кальцію та вугіллям. Складіть рівняння чотирьох описаних реакцій.

7) Газ, отриманий під час обробки нітриду кальцію водою, пропустили над розпеченим порошком оксиду міді (II). Отриману при цьому тверду речовину розчинили у концентрованій азотній кислоті, розчин випарили, а отриманий твердий залишок прожарили. Складіть рівняння чотирьох описаних реакцій.

8) Деяку кількість сульфіду заліза (II) розділили на дві частини. Одну з них обробили соляною кислотою, а іншу випалили на повітрі. При взаємодії газів, що виділилися, утворилася проста речовина жовтого кольору. Отриману речовину нагріли з концентрованою азотною кислотою, виділився при цьому бурий газ.

9) При взаємодії оксиду алюмінію з азотною кислотою утворилася сіль. Сіль висушили та прожарили. Твердий залишок, що утворився при прожарюванні, піддали електролізу в розплавленому кріоліті. Отриманий при електролізі метал нагріли з концентрованим розчином, що містить нітрат калію і гідроксид калію, виділився при цьому газ з різким запахом.Напишіть рівняння чотирьох описаних реакцій.

10) Оксид хрому (IV) прореагував з гідроксидом калію. Отриману речовину обробили сірчаною кислотою, з розчину, що утворився, виділили сіль оранжевого кольору. Цю сіль обробили бромоводневою кислотою. Отримана проста речовина вступила в реакцію із сірководнем.Напишіть рівняння чотирьох описаних реакцій.

11) Порошок магнію нагріли у атмосфері азоту. При взаємодії одержаної речовини з водою виділився газ. Газ пропустили через водний розчин сульфату хрому (III), у результаті утворився сірий осад. Осад відділили та обробили при нагріванні розчином, що містить пероксид водню та гідроксид калію.Напишіть рівняння чотирьох описаних реакцій.

12) Аміак пропустили через бромоводневу кислоту. До одержаного розчину додали розчин нітрату срібла. Осад, що випав, відділили і нагріли з порошком цинку. На метал, що утворився в ході реакції, подіяли концентрованим розчином сірчаної кислоти, при цьому виділився газ з різким запахом.Напишіть рівняння чотирьох описаних реакцій.

13) Хлорат калію нагріли у присутності каталізатора, у своїй виділився безбарвний газ. Спалюванням заліза в атмосфері цього газу була отримана залізна окалина. Її розчинили у надлишку соляної кислоти. До отриманого розчину додали розчин, що містить дихромат натрію і соляну кислоту.Напишіть рівняння чотирьох описаних реакцій.

14) Натрій нагріли у атмосфері водню. При додаванні до отриманої речовини води спостерігали виділення газу та утворення прозорого розчину. Через цей розчин пропустили бурий газ, отриманий в результаті взаємодії міді з концентрованим розчином азотної кислоти. Напишіть рівняння чотирьох описаних реакцій.

15) Алюміній прореагував із розчином гідроксиду натрію. Газ, що виділився, пропустили над нагрітим порошком оксиду міді (II). Що утворилосяпросту речовину розчинили при нагріванні концентрованої сірчаної кислоти. Отриману сіль виділили та додали до розчину йодиду калію. Складіть рівняння чотирьох описаних реакцій.

16) Провели електроліз розчину натрію хлориду. До отриманого розчину додали розчин залізного хлориду (III). Осад, що випав, відфільтрували і прожарили. Твердий залишок розчинили у йодоводородній кислоті.Напишіть рівняння чотирьох описаних реакцій.

17) До розчину гідроксиду натрію додали порошок алюмінію. Через розчин одержаної речовини пропустили надлишок вуглекислого газу. Осад, що випав, відділили і прожарили. Отриманий продукт сплавили з натрію карбонатом.Напишіть рівняння чотирьох описаних реакцій.

Завдання №1

Натрій нагріли у атмосфері водню. При додаванні до отриманої речовини води спостерігали виділення газу та утворення прозорого розчину. Через цей розчин пропустили бурий газ, отриманий в результаті взаємодії міді з концентрованим розчином азотної кислоти. Напишіть рівняння чотирьох описаних реакцій.

1) При нагріванні натрію в атмосфері водню (T = 250-400 o C) утворюється гідрид натрію):

2Na + H 2 = 2NaH

2) При додаванні води до гідриду натрію утворюється луг NaOH, і виділяється водень:

NaH + H 2 O = NaOH + H 2

3) При взаємодії міді з концентрованим розчином азотної кислоти виділяється бурий газ – NO 2:

Cu + 4HNO 3 (конц.) = Cu(NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O

4) При пропусканні бурого газу NO 2 через розчин лугу протікає реакція диспропорціонування - азоту N +4 одночасно окислюється та відновлюється до N +5 та N +3:

2NaOH + 2NO 2 = NaNO 3 + NaNO 2 + H 2 O

(Реакція диспропорціонування 2N+4 → N+5+N+3).

Завдання №2

Залізну окалину розчинили у концентрованій азотній кислоті. До отриманого розчину додали розчин гідроксиду натрію. Осад, що виділився, відділили і прожарили. Твердий залишок, що утворився, сплавили із залізом. Напишіть рівняння чотирьох описаних реакцій.

Формула залізної окалини – Fe 3 O 4 .

При взаємодії залізної окалини з концентрованою азотною кислотою утворюється нітрат заліза та виділяється оксид азоту NO 2:

Fe 3 O 4 + 10HNO 3(конц.) → 3Fe(NO 3) 3 + NO 2 + 5H 2 O

При взаємодії нітрату заліза з гідроксидом натрію виділяється осад – гідроксид заліза (III):

Fe(NO 3) 3 + 3NaOH → Fe(OH) 3 ↓ + 3NaNO 3

Fe(OH) 3 – амфотерний гідроксид, не розчинний у воді, розкладається при нагріванні на оксид заліза (III) та воду:

2Fe(OH) 3 → Fe 2 O 3 + 3H 2 O

При сплавленні оксиду заліза (III) із залізом утворюється оксид заліза (II):

Fe 2 O 3 + Fe → 3FeO

Завдання №3

Натрій спалили на повітрі. Речовину, що утворилася при нагріванні обробили хлороводнем. Отримана проста речовина жовто-зеленого кольору при нагріванні вступила в реакцію з оксидом хрому (III) у присутності гідроксиду калію. При обробці розчину однієї з солей, що утворилися, хлоридом барію випав жовтий осад. Напишіть рівняння чотирьох описаних реакцій.

1) При спалюванні натрію на повітрі утворюється пероксид натрію:

2Na + O 2 → Na 2 O 2

2) При взаємодії пероксиду натрію з хлороводнем при нагріванні виділяється газ Cl 2:

Na 2 O 2 + 4HCl → 2NaCl + Cl 2 + 2H 2 O

3) У лужному середовищі хлор реагує при нагріванні з амфотерним оксидом хрому утворенням хромату та хлориду калію:

Cr 2 O 3 + 3Cl 2 + 10KOH → 2K 2 CrO 4 + 6KCl + 5H 2 O

2Cr +3 -6e → 2Cr +6 | . 3 - окиснення

Cl 2 + 2e → 2Cl − | . 1 - відновлення

4) Осад жовтого кольору (BaCrO 4) утворюється при взаємодії хромату калію та хлориду барію:

K 2 CrO 4 + BaCl 2 → BaCrO 4 ↓ + 2KCl

Завдання №4

Цинк повністю розчинили у концентрованому розчині гідроксиду калію. Прозорий розчин, що утворився, випарили, а потім прожарили. Твердий залишок розчинили у необхідній кількості соляної кислоти. До прозорого розчину, що утворився, додали сульфід амонію і спостерігали утворення білого осаду. Напишіть рівняння чотирьох описаних реакцій.

1) Цинк реагує з гідроксидом калію з утворенням тетрагідроксоцінкату калію (аналогічно поводяться Al і Be):

2) Тетрагідроксоцінкат калію після прожарювання втрачає воду і перетворюється на цинкат калію:

3) Цинкат калію при взаємодії з соляною кислотою утворює хлорид цинку, хлорид калію та воду:

4) Хлорид цинку в результаті взаємодії з сульфідом амонію перетворюється на нерозчинний сульфід цинку - осад білого кольору:

Завдання №5

Йодоводневу кислоту нейтралізували гідрокарбонатом калію. Отримана сіль прореагувала з розчином, що містить дихромат калію та сірчану кислоту. При взаємодії утвореної простої речовини з алюмінієм отримали сіль. Цю сіль розчинили у воді та змішали з розчином сульфіду калію, внаслідок чого утворився осад та виділився газ. Напишіть рівняння чотирьох описаних реакцій.

1) Йодоводнева кислота нейтралізується кислою сіллю слабкої вугільної кислоти, внаслідок чого виділяється вуглекислий газ і утворюється NaCl:

HI + KHCO 3 → KI + CO 2 + H 2 O

2) Йодид калію вступає в окислювально-відновну реакцію з дихроматом калію в кислому середовищі, при цьому Cr +6 відновлюється до Cr +3 , I окислюється до молекулярного I 2 , який випадає в осад:

6KI + K 2 Cr 2 O 7 + 7H 2 SO 4 → Cr 2 (SO 4) 3 + 4K 2 SO 4 + 3I 2 ↓ + 7H 2 O

2Cr +6 + 6e → 2Cr +3 │ 1

2I − -2e → I 2 │ 3

3) При взаємодії молекулярного йоду з алюмінієм утворюється йодид алюмінію:

2Al + 3I 2 → 2AlI 3

4) При взаємодії йодиду алюмінію з розчином сульфіду калію в осад випадає Al(OH) 3 і виділяється H 2 S. Утворення Al 2 S 3 не відбувається у зв'язку з повним гідролізом солі у водному розчині:

2AlI 3 + 3K 2 S + 6H 2 O → 2Al(OH) 3 ↓ + 6KI + 3H 2 S

Завдання №6

Карбід алюмінію повністю розчинили у бромоводневій кислоті. До отриманого розчину додали розчин сульфіту калію, при цьому спостерігали утворення білого осаду та виділення безбарвного газу. Газ поглинули розчином дихромату калію у присутності сірчаної кислоти. Сіль хрому, що утворилася, виділили і додали до розчину нітрату барію, спостерігали виділення осаду. Напишіть рівняння чотирьох описаних реакцій.

1) При розчиненні карбіду алюмінію у бромоводневій кислоті утворюється сіль – бромід алюмінію, та виділяється метан:

Al 4 C 3 + 12HBr → 4AlBr 3 + 3CH 4

2) При взаємодії броміду алюмінію з розчином сульфіту калію осад випадає Al(OH) 3 і виділяється сірчистий газ - SO 2:

2AlBr 3 + 3K 2 SO 3 + 3H 2 O → 2Al(OH) 3 ↓ + 6KBr + 3SO 2

3) Пропускаючи сірчистий газ через підкислений розчин дихромату калію, при цьому Cr +6 відновлюється до Cr +3 S +4 окислюється до S +6:

3SO 2 + K 2 Cr 2 O 7 + H 2 SO 4 → Cr 2 (SO 4) 3 + K 2 SO 4 + H 2 O

2Cr +6 + 6e → 2Cr +3 │ 1

S +4 -2e → S +6 │ 3

4) При взаємодії сульфату хрому (III) з розчином нітрату барію утворюється нітрат хрому (III), і в осад випадає сульфат барію білого кольору:

Cr 2 (SO 4) 3 + 3Ba(NO 3) 2 → 3BaSO 4 ↓ + 2Cr(NO 3) 3

Завдання №7

До розчину натрію гідроксиду додали порошок алюмінію. Через розчин одержаної речовини пропустили надлишок вуглекислого газу. Осад, що випав, відділили і прожарили. Отриманий продукт сплавили з натрію карбонатом. Напишіть рівняння чотирьох описаних реакцій.

1) Алюміній, а також берилій та цинк, здатний реагувати як з водними розчинами лугів, так і безводними лугами при сплавленні. При обробці алюмінію водним розчином гідроксиду натрію утворюються тетрагідроксоалюмінат натрію та водень:

2) При пропусканні вуглекислого газу через водний розчин тетрагідроксоалюмінату натрію в осад випадає кристалічний гідроксид алюмінію. Оскільки за умовою через розчин пропускають надлишок вуглекислого газу, утворюється не карбонат, а гідрокарбонат натрію:

Na + CO 2 → Al(OH) 3 ↓ + NaHCO 3

3) Гідроксид алюмінію є нерозчинним гідроксидом металу, отже, при нагріванні розкладається на відповідний оксид металу та воду:

4) Оксиду алюмінію, що є амфотерним оксидом, при сплавленні з карбонатами витісняє з них вуглекислий газ з утворенням алюмінатів (не плутати з тетрагідроксоалюмінатами!):

Завдання №8

Алюміній прореагував із розчином гідроксиду натрію. Газ, що виділився, пропустили над нагрітим порошком оксиду міді (II). Просту речовину, що утворилася, розчинили при нагріванні в концентрованій сірчаній кислоті. Отриману сіль виділили та додали до розчину іодиду калію. Напишіть рівняння чотирьох описаних реакцій.

1) Алюміній (також берилій та цинк) реагує як з водними розчинами лугів, так і безводними лугами при сплавленні. При обробці алюмінію водним розчином гідроксиду натрію утворюються тетрагідроксоалюмінат натрію та водень:

2NaOH + 2Al + 6H 2 O → 2Na + 3H 2

2) При пропущенні водню над нагрітим порошком оксиду міді (II) Cu +2 відновлюється до Cu 0: колір порошку змінюється із чорного (CuO) на червоний (Cu):

3) Мідь розчиняється у концентрованій сірчаній кислоті з утворенням сульфату міді (II). Крім того, при цьому виділяється діоксид сірки:

4) При додаванні сульфату міді до розчину іодиду калію протікає окислювально-відновна реакція: Cu +2 відновлюється до Cu +1 , I окислюється до I 2 (молекулярний йод випадає в осад):

CuSO 4 + 4KI → 2CuI + 2K 2 SO 4 + I 2 ↓

Завдання №9

Провели електроліз розчину натрію хлориду. До одержаного розчину додали хлорид заліза (III). Осад, що випав, відфільтрували і прожарили. Твердий залишок розчинили в йодоводородній кислоті. Напишіть рівняння чотирьох описаних реакцій.

1) Електроліз розчину хлориду натрію:

Катод: 2H 2 O + 2e → H 2 + 2OH −

Aнод: 2Cl − − 2e → Cl 2

Таким чином, з розчину хлориду натрію в результаті електролізу виділяються газоподібні H 2 і Cl 2 , а в розчині залишаються іони Na ​​+ і ОН − . У загальному вигляді рівняння записується так:

2H 2 O + 2NaCl → H 2 + 2NaOH + Cl 2

2) При додаванні до розчину лугу хлориду заліза (III) протікає обмінна реакція, в результаті якої осад випадає Fe(OH) 3:

3NaOH + FeCl 3 → Fe(OH) 3 ↓ + 3NaCl

3) При прожарюванні гідроксиду заліза (III) утворюються оксид заліза (III) та вода:

4) При розчиненні оксиду заліза (III) в иодоводородной кислоті утворюється FeI 2 при цьому I 2 випадає в осад:

Fe 2 O 3 + 6HI → 2FeI 2 + I 2 ↓ + 3H 2 O

2Fe +3 + 2e → 2Fe +2 │1

2I − − 2e → I 2 │1

Завдання №10

Хлорат калію нагріли у присутності каталізатора, у своїй виділився безбарвний газ. Спалюванням заліза в атмосфері цього газу була отримана залізна окалина. Її розчинили у надлишку соляної кислоти. До отриманого розчину додали розчин, що містить дихромат натрію і соляну кислоту.

1) При нагріванні хлорату калію в присутності каталізатора (MnO 2 , Fe 2 O 3 , CuO та ін) утворюється хлорид калію і виділяється кисень:

2) При спалюванні заліза в атмосфері кисню утворюється залізна окалина, формула якої Fe 3 O 4 (залізна окалина являє собою змішаний оксид Fe 2 O 3 і FeO):

3) При розчиненні залізної окалини у надлишку соляної кислоти утворюється суміш хлоридів заліза (II) та (III):

4) У присутності сильного окислювача - дихромату натрію Fe +2 окислюється до Fe +3:

6FeCl 2 + Na 2 Cr 2 O 7 + 14HCl → 6FeCl 3 + 2CrCl 3 + 2NaCl + 7H 2 O

Fe +2 – 1e → Fe +3 │6

2Cr +6 + 6e → 2Cr +3 │1

Завдання №11

Аміак пропустили через бромоводневу кислоту. До одержаного розчину додали розчин нітрату срібла. Осад, що випав, відділили і нагріли з порошком цинку. На метал, що утворився в ході реакції, подіяли концентрованим розчином сірчаної кислоти, при цьому виділився газ з різким запахом. Напишіть рівняння чотирьох описаних реакцій.

1) При пропущенні аміаку через бромоводневу кислоту утворюється бромід амонію (реакція нейтралізації):

NH 3 + HBr → NH 4 Br

2) При зливанні розчинів броміду амонію та нітрату срібла протікає реакція обміну між двома солями, внаслідок якої випадає осад світло-жовтого кольору – бромід срібла:

NH 4 Br + AgNO 3 → AgBr↓ + NH 4 NO 3

3) При нагріванні броміду срібла з порошком цинку протікає реакція заміщення – срібло виділяється:

2AgBr + Zn → 2Ag + ZnBr 2

4) При дії на метал концентрованої сірчаної кислоти утворюється сульфат срібла та виділяється газ із неприємним запахом – діоксид сірки:

2Ag + 2H 2 SO 4(конц.) → Ag 2 SO 4 + SO 2 + 2H 2 O

2Ag 0 – 2e → 2Ag + │1

S +6 + 2e → S +4 │1

Завдання №12

9С278С

Оксид хрому (VI) прореагував з гідроксидом калію. Отриману речовину обробили сірчаною кислотою, з розчину, що утворився, виділили сіль оранжевого кольору. Цю сіль обробили бромоводневою кислотою. Отримана проста речовина вступила в реакцію із сірководнем. Напишіть рівняння чотирьох описаних реакцій.

1) Оксид хрому (VI) CrO 3 є кислотним оксидом, отже, він взаємодіє зі лугом з утворенням солі - хромату калію:

CrO 3 + 2KOH → K 2 CrO 4 + H 2 O

2) Хромат калію в кислому середовищі перетворюється без зміни ступеня окислення хрому на біхромат K 2 Cr 2 O 7 – сіль оранжевого кольору:

2K 2 CrO 4 + H 2 SO 4 → K 2 Cr 2 O 7 + K 2 SO 4 + H 2 O

3) При обробці біхромату калію бромоводневою кислотою Cr +6 відновлюється до Cr +3 при цьому виділяється молекулярний бром:

K 2 Cr 2 O 7 + 14HBr → 2CrBr 3 + 2KBr + 3Br 2 + 7H 2 O

2Cr +6 + 6e → 2Cr +3 │1

2Br − − 2e → Br 2 │3

4) Бром як сильніший окислювач витісняє сірку з її водневої сполуки:

Br 2 + H 2 S → 2HBr + S↓

Завдання №13

Порошок магнію нагріли в атмосфері азоту. При взаємодії одержаної речовини з водою виділився газ. Газ пропустили через водний розчин сульфату хрому (III), у результаті утворився сірий осад. Осад відділили та обробили при нагріванні розчином, що містить пероксид водню та гідроксид калію. Напишіть рівняння чотирьох описаних реакцій.

1) При нагріванні порошку магнію в атмосфері азоту утворюється нітрид магнію:

2) Нітрид магнію повністю гідролізується з утворенням гідроксиду магнію та аміаку:

Mg 3 N 2 + 6H 2 O → 3Mg(OH) 2 ↓ + 2NH 3

3) Аміак володіє основними властивостями за рахунок наявності в атома азоту неподіленої електронної пари і як основа вступає в реакцію обміну з сульфатом хрому (III), в результаті якої виділяється осад сірого кольору - Cr(OH) 3:

6NH 3 . H 2 O + Cr 2 (SO 4) 3 → 2Cr(OH) 3 ↓ + 3(NH 4) 2 SO 4

4) Перекис водню в лужному середовищі окислює Cr +3 до Cr +6 в результаті чого утворюється хромат калію:

2Cr(OH) 3 + 3H 2 O 2 + 4KOH → 2K 2 CrO 4 + 8H 2 O

Cr +3 -3e → Cr +6 │2

2O − + 2e → 2O -2 │3

Завдання №14

При взаємодії оксиду алюмінію із азотною кислотою утворилася сіль. Сіль висушили та прожарили. Твердий залишок, що утворився при прожарюванні, піддали електролізу в розплавленому кріоліті. Отриманий при електролізі метал нагріли з концентрованим розчином, що містить нітрат калію і гідроксид калію, виділився при цьому газ з різким запахом. Напишіть рівняння чотирьох описаних реакцій.

1) При взаємодії амфотерного Al2O3 з азотною кислотою утворюється сіль – нітрат алюмінію (реакція обміну):

Al 2 O 3 + 6HNO 3 → 2Al(NO 3) 3 + 3H 2 O

2) При прожарюванні нітрату алюмінію утворюється оксид алюмінію, а також виділяються діоксид азоту та кисень (алюміній належить групі металів (у ряду активності від лужно-земельних до Cu включно), нітрати яких розкладаються до оксидів металів, NO 2 та O 2):

3) Металевий алюміній утворюється при електроліз Al 2 O 3 в розплавленому кріоліті Na 2 AlF 6 при 960-970 o C.

Схема електролізу Al 2 O 3:

У розплаві протікає дисоціація оксиду алюмінію:

Al 2 O 3 → Al 3+ + AlO 3 3-

K(-): Al 3+ + 3e → Al 0

A(+): 4AlO 3 3- − 12e → 2Al 2 O 3 + 3O 2

Сумарне рівняння процесу:

Рідкий алюміній збирається на дні електролізера.

4) При обробці алюмінію концентрованим лужним розчином, що містить нітрат калію, виділяється аміак, а також утворюється тетрагідроксоалюмінат калію (лужне середовище):

8Al + 5KOH + 3KNO 3 + 18H 2 O → 3NH 3 + 8K

Al 0 – 3e → Al +3 │8

N +5 + 8e → N -3 │3

Завдання №15

8ААА8С

Деяку кількість сульфіду заліза (ІІ) розділили на дві частини. Одну з них обробили соляною кислотою, а іншу випалили на повітрі. При взаємодії газів, що виділилися, утворилася проста речовина жовтого кольору. Отриману речовину нагріли з концентрованою азотною кислотою, виділився при цьому бурий газ. Напишіть рівняння чотирьох описаних реакцій.

1) При обробці сульфіду заліза (II) соляною кислотою утворюється хлорид заліза (II) та виділяється сірководень (реакція обміну):

FeS + 2HCl → FeCl 2 + H 2 S

2) При випаленні сульфіду заліза (II) залізо окислюється до ступеня окислення +3 (утворюється Fe 2 O 3) та виділяється діоксид сірки:

3) При взаємодії двох сірковмісних сполук SO 2 і H 2 S протікає окислювально-відновна реакція (супропорціонування), в результаті якої виділяється сірка:

2H 2 S + SO 2 → 3S↓ + 2H 2 O

S -2 – 2e → S 0 │2

S +4 + 4e → S 0 │1

4) При нагріванні сірки з концентрованою азотною кислотою утворюються сірчана кислота та діоксид азоту (окислювально-відновна реакція):

S + 6HNO 3 (конц.) → H 2 SO 4 + 6NO 2 + 2H 2 O

S 0 – 6e → S +6 │1

N +5 + e → N +4 │6

Завдання №16

Газ, отриманий під час обробки нітриду кальцію водою, пропустили над розпеченим порошком оксиду міді (II). Отриману при цьому тверду речовину розчинили у концентрованій азотній кислоті, розчин випарили, а отриманий твердий залишок прожарили. Складіть рівняння чотирьох описаних реакцій.

1) Нітрид кальцію реагує з водою, утворюючи луг та аміак:

Ca 3 N 2 + 6H 2 O → 3Ca(OH) 2 + 2NH 3

2) Пропускаючи аміак над розпеченим порошком оксиду міді (II), мідь в оксиді відновлюється до металевої, при цьому виділяється азот (як відновники використовують також водень, вугілля, чадний газ та ін.):

Cu +2 + 2e → Cu 0 │3

2N -3 – 6e → N 2 0 │1

3) Мідь, розташована у ряді активностей металів після водню, взаємодіє з концентрованою азотною кислотою з утворенням нітрату міді та діоксиду азоту:

Cu + 4HNO 3(конц.) → Cu(NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O

Cu 0 - 2e → Cu +2 │1

N +5 +e → N +4 │2

4) При прожарюванні нітрату міді утворюється оксид міді, а також виділяються діоксид азоту та кисень (мідь належить групі металів (у ряді активності від лужно-земельних до Cu включно), нітрати яких розкладаються до оксидів металів, NO 2 та O 2):

Завдання №17

Кремній спалили у атмосфері хлору. Отриманий хлорид обробили водою. Осад, що виділився при цьому, прожарили. Потім сплавили з фосфатом кальцію та вугіллям. Складіть рівняння чотирьох описаних реакцій.

1) Реакція взаємодії кремнію та хлору протікає при температурі 340-420 o C у струмі аргону з утворенням хлориду кремнію (IV):

2) Хлорида кремнію (IV) повністю гідролізується, при цьому утворюється соляна кислота, а кремнієва кислота випадає в осад:

SiCl 4 + 3H 2 O → H 2 SiO 3 ↓ + 4HCl

3) При прожарюванні кремнієва кислота розкладається до оксиду кремнію (IV) та води:

4) При сплавленні діоксиду кремнію з вугіллям та фосфатом кальцію протікає окислювально-відновна реакція, в результаті якої утворюються силікат кальцію, фосфор, а також виділяється чадний газ:

C 0 − 2e → C +2 │10

4P +5 +20e → P 4 0 │1

Завдання №18

Примітка! Подібний формат завдань застарів, але завдання такого виду заслуговують на увагу, оскільки фактично в них потрібно записати ті ж самі рівняння, які зустрічаються і в КІМах ЄДІ нового формату.

Дані речовини: залізо, залізна окалина, розбавлена ​​соляна та концентрована азотна кислота. Напишіть рівняння чотирьох можливих реакцій між усіма запропонованими речовинами, не повторюючи кількох реагентів.

1) Соляна кислота реагує із залізом, окислюючи його до ступеня окислення +2, при цьому виділяється водень (реакція заміщення):

Fe + 2HCl → FeCl 2 + H 2

2) Концентрована азотна кислота пасивує залізо (тобто на його поверхні утворюється міцна оксидна захисна плівка), проте під впливом високої температури залізо окислюється концентрованою азотною кислотою до ступеня окислення +3:

3) Формула залізної окалини – Fe 3 O 4 (суміш оксидів заліза FeO та Fe 2 O 3). Fe 3 O 4 вступає в реакцію обміну з соляною кислотою, при цьому утворюються суміш двох хлоридів заліза (II) та (III):

Fe 3 O 4 + 8HCl → 2FeCl 3 + FeCl 2 + 4H 2 O

4) Крім того, залізна окалина вступає в окислювально-відновну реакцію з концентрованою азотною кислотою, при цьому Fe +2, що міститься в ній, окислюється до Fe +3:

Fe 3 O 4 + 10HNO 3 (конц.) → 3Fe(NO 3) 3 + NO 2 + 5H 2 O

5) Залізна окалина та залізо при їх спіканні вступають у реакцію конпропорціонування (окислювачем та відновником виступає один і той же хімічний елемент):

Завдання №19

Дано речовини: фосфор, хлор, водні розчини сірчаної кислоти та гідроксиду калію. Напишіть рівняння чотирьох можливих реакцій між усіма запропонованими речовинами, не повторюючи кількох реагентів.

1) Хлор – отруйний газ, що має високу хімічну активність, особливо енергійно реагує з червоним фосфором. В атмосфері хлору фосфор самозаймається і горить слабким зеленим полум'ям. Залежно від співвідношення реагуючих речовин може виходити хлорид фосфору (III) або хлорид фосфору (V):

2P (червоний) + 3Cl 2 → 2PCl 3

2P (червоний) + 5Cl 2 → 2PCl 5

Cl 2 + 2KOH → KCl + KClO + H 2 O

Якщо хлор пропускати через гарячий концентрований розчин лугу, молекулярний хлор диспропорціонує на Cl +5 і Cl -1 , в результаті чого утворюються хлорат і хлорид відповідно:

3) В результаті взаємодії водних розчинів лугу та сірчаної кислоти утворюються кисла або середня сіль сірчаної кислоти (залежно від концентрації реагентів):

KOH + H 2 SO 4 → KHSO 4 + H 2 O

2KOH + H 2 SO 4 → K 2 SO 4 + 2H 2 O (реакція нейтралізації)

4) Сильні окислювачі такі, як сірчана кислота, перетворює фосфор на фосфорну кислоту:

2P + 5H 2 SO 4 → 2H 3 PO 4 + 5SO 2 + 2H 2 O

Завдання №20

Дані речовини: оксид азоту (IV), мідь, розчин гідроксиду калію та концентрована сірчана кислота. Напишіть рівняння чотирьох можливих реакцій між усіма запропонованими речовинами, не повторюючи кількох реагентів.

1) Мідь, розташована в ряду активностей металів правіше водню, здатна окислюватися сильними кислотами-окислювачами (H 2 SO 4(конц.) , HNO 3 і т.д.):

Cu + 2H 2 SO 4(конц.) → CuSO 4 + SO 2 + 2H 2 O

2) В результаті взаємодії розчину KOH з концентрованою сірчаною кислотою утворюються кисла сіль – гідросульфат калію:

KOH + H 2 SO 4(конц.) → KHSO 4 + H 2 O

3) При пропусканні бурого газу NO 2 N +4 диспропорціонує на N +5 і N +3 , у результаті утворюються нітрат і нітрит калію відповідно:

2NO 2 + 2KOH → KNO 3 + KNO 2 + H 2 O

4) При пропусканні бурого газу через концентрований розчин сірчаної кислоти N+4 окислюється до N+5 та виділяється діоксид сірки:

2NO 2 + H 2 SO 4(конц.) → 2HNO 3 + SO 2

Завдання №21

Дано речовини: хлор, гідросульфід натрію, гідроксид калію (розчин), залізо. Напишіть рівняння чотирьох можливих реакцій між усіма запропонованими речовинами, не повторюючи кількох реагентів.

1) Хлор, будучи сильним окислювачем, входить у реакцію із залізом, окислюючи його до Fe +3:

2Fe + 3Cl 2 → 2FeCl 3

2) При пропусканні хлору через холодний концентрований розчин лугу утворюються хлорид та гіпохлорит (молекулярний хлор диспропорціонує на Cl +1 та Cl -1):

2KOH + Cl 2 → KCl + KClO + H 2 O

Якщо хлор пропускати через гарячий концентрований розчин лугу, молекулярний хлор диспропорціонує на Cl +5 і Cl -1 у результаті чого утворюються хлорат і хлорид відповідно:

3Cl 2 + 6KOH → 5KCl + KClO 3 + 3H 2 O

3) Хлор, що володіє більш сильними окислювальними властивостями, здатний окислити сірку, що входить до складу кислої солі:

Cl 2 + NaHS → NaCl + HCl + S↓

4) Кисла сіль - гідросульфід натрію в лужному середовищі перетворюється на сульфід:

2NaHS + 2KOH → K 2 S + Na 2 S + 2H 2 O

Fe 2 (SO 4) 3 + 3K 2 S = 2FeS + S + 3K 2 SO 4

30. 2Fe + 3Cl 2 = 2FeCl 3

FeCl 3 + 3NaOH = Fe(OH) 3 + 3NaCl

2Fe(OH) 3 Fe 2 O 3 + 3H 2 O

Fe 2 O 3 + 6HI = 2FeI 2 + I 2 + 3H 2 O

31. Fe + 4HNO 3 (розб.) = Fe (NO 3) 3 + NO + 2H 2 O

(як продукт відновлення HNO 3 приймається також N 2 O і N 2)

2Fe(NO 3) 3 + 3Na 2 CO 3 + 3H 2 O = 2Fe(OH) 3 ↓ + 6NaNO 3 + 3CO 2

2HNO 3 + Na 2 CO 3 = 2NaNO 3 + CO 2 + H 2 O

2Fe(OH) 3 Fe 2 O 3 + 3H 2 O

Fe 2 O 3 + 2Al 2Fe + Al 2 O 3

FeS + 2HCl = FeCl 2 + H 2 S

FeCl 2 + 2KOH = Fe(OH) 2 ↓ + 2KCl

Fe(OH) 2 FeO + H 2 O

33. 2Fe + 3Cl 2 = 2FeCl 3

2FeCl 3 + 2KI = 2FeCl 2 + I 2 + 2KCl

3I 2 + 10HNO 3 = 6HIO 3 + 10NO + 2H 2 O

34. Fe + 2HCl = FeCl 2 + H 2

FeCl 2 + 2NaOH = Fe(OH) 2 ↓ + 2NaCl

4Fe(OH) 2 + 2H 2 O + O 2 = 4Fe(OH) 3 ↓

Fe(OH) 3 + 6HI = 2FeI 2 + I 2 + 6H 2 O

35. Fe 2 (SO 4) 3 + 3Ba(NO 3) 2 = 3BaSO 4 ↓ + 2Fe(NO 3) 3

Fe(NO 3) 3 + 3NaOH = Fe(OH) 3 ↓ + 3NaNO 3

2Fe(OH) 3 Fe 2 O 3 + 3H 2 O

Fe 2 O 3 + 6HCl 2FeCl 3 + 3H 2 O

Цинк. Сполуки цинку.

Цинк - досить активний метал, але на повітрі він стійкий, тому що покривається тонким шаром оксиду, що оберігає його від подальшого окиснення. При нагріванні цинк реагує з простими речовинами (винятком є ​​азот):

2Zn + Про 2 2ZnО

Zn + Сl 2 ZnCl 2

3Zn + 2Р Zn 3 Р 2

а також з оксидами неметалів та аміаком:

3Zn + SO 2 2ZnO + ZnS

Zn + CO 2 ZnO + CO

3Zn + 2NH 3 Zn 3 N 2 + 3H 2

При нагріванні цинк окислюється під дією водяної пари:

Zn + H 2 O (пар) ZnO + H 2

Цинк реагує з розчинами сірчаної і соляної кислот, витісняючи з них водень:

Zn + 2HCl = ZnCl 2 + H 2

Zn+H2SO4=ZnSO4+H2

Як активний метал цинк реагує з кислотами-окислювачами:

Zn + 2H 2 SO 4(конц.) = ZnSO 4 + SO 2 + 2H 2 O

4Zn + 5H 2 SO 4(конц.) = 4ZnSO 4 + H 2 S + 4H 2 O

Zn + 4HNO 3(конц.) → Zn(NO 4) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O

4Zn + 10HNO 3(оч. розб.) = 4Zn(NO 3) 2 + NH 4 NO 3 + 3H 2 O

При сплавленні цинку з лугами утворюється цинкат:

Zn + 2NаОН (крист.) Nа 2 ZnО 2 + Н 2

Цинк добре розчиняється в розчинах лугів:

Zn + 2KOH + 2H 2 O = K 2 + H 2

На відміну від алюмінію, цинк розчиняється у водному розчині аміаку:

Zn + 4NH 3 + 2H 2 O = (OH) 2 + H 2

Цинк відновлює багато металів із розчинів їх солей:

CuSO 4 + Zn = Zn SO 4 + Cu

Pb(NO 3) 2 + Zn = Zn(NO 3) 2 + Pb

4Zn + KNO 3 + 7KOH = NН 3 + 4K 2 ZnO 2 + 2H 2 O

4Zn + 7NaOH + 6H 2 O + NaNO 3 = 4Na 2 + NH 3

3Zn + Na 2 SO 3 + 8HCl = 3ZnCl 2 + H 2 S + 2NaCl + 3H 2 O

Zn + NaNO 3 + 2HCl = ZnCl 2 + NaNO 2 + H 2 O

ІІ. З'єднання цинку (з'єднання цинку отруйні).

1) Оксид цинку.

Оксид цинку має амфотерні властивості.

ZnO + 2HCl = ZnCl 2 + H 2 O

ZnO + 2NaOH Na 2 ZnO 2 + H 2 O

ZnO + Na 2 O Na 2 ZnO 2

ZnO + SiO 2 ZnSiO 3

ZnO + BaCO 3 BaZnO 2 + СО 2

Цинк відновлюють із оксидів дією сильних відновників:

ZnO + С (кокс) Zn + СО

ZnO + СО Zn + СО 2

2) Гідроксид цинку.

Гідроксид цинку має амфотерні властивості.

Zn(ON) 2 + 2HCl = ZnCl 2 + 2H 2 O

Zn(ON) 2 + 2NaOH Na 2 ZnO 2 + 2H 2 O

Zn(ON) 2 + 2NaOH = Na 2

2Zn(OН) 2 + СО 2 = (ZnOH) 2 СО 3 + H 2 O

Zn(ON) 2 + 4(NH 3 · H 2 O) = (OH) 2

Гідроксид цинку термічно нестійкий:

Zn(ON) 2 ZnO + H 2 O

3) Солі.

СаZnO 2 + 4HCl (надлишок) = CaCl 2 + ZnCl 2 + 2H 2 O

Na 2 ZnO 2 + 2H 2 O = Zn(OH) 2 + 2NaHCO 3

Na 2 + 2CO 2 = Zn(OH) 2 + 2NaHCO 3

2ZnSO 4 2ZnO + 2SO 2 + O 2

ZnS + 4H 2 SO 4(конц.) = ZnSO 4 + 4SO 2 + 4H 2 O

ZnS + 8HNO 3(конц.) = ZnSO 4 + 8NO 2 + 4H 2 O

ZnS + 4NaOH + Br 2 = Na 2 + S + 2NaBr

Цинк. Сполуки цинку.

1. Оксид цинку розчинили у розчині хлороводневої кислоти і розчин нейтралізували, додаючи їдкий натр. Студентиста речовина білого кольору, що виділилася, відділили і обробили надлишком розчину лугу, при цьому осад повністю розчинився. нейтралізація отриманого розчину кислотою, наприклад, азотної, призводить до повторного утворення драглистого осаду. Напишіть рівняння описаних реакцій.

2. Цинк розчинили в дуже розведеній азотній кислоті і отриманий розчин додали надлишок лугу, отримавши прозорий розчин. Напишіть рівняння описаних реакцій.

3. Сіль, отриману при взаємодії оксиду цинку із сірчаною кислотою, прожарили при температурі 800°С. Твердий продукт реакції обробили концентрованим розчином лугу і через отриманий розчин пропустили вуглекислий газ. Напишіть рівняння описаних реакцій.

4. Нітрат цинку прожарили, продукт реакції при нагріванні обробили розчином їдкого натру. Через розчин, що утворився, пропустили вуглекислий газ до припинення виділення осаду, після чого обробили надлишком концентрованого нашатирного спирту, при цьому осад розчинився. Напишіть рівняння описаних реакцій.

5. Цинк розчинили в дуже розведеній азотній кислоті, одержаний розчин обережно випарували і залишок прожарили. Продукти реакції змішали з коксом та нагріли. Напишіть рівняння описаних реакцій.

6. Кілька гранул цинку розчинили при нагріванні у розчині їдкого натру. В отриманий розчин додавали невеликими порціями азотну кислоту до утворення осаду. Осад відокремили, розчинили у розведеній азотній кислоті, розчин обережно випарували і залишок прожарили. Напишіть рівняння описаних реакцій.

7. До концентрованої сірчаної кислоти додали металевий цинк. сіль, що утворилася, виділили, розчинили у воді і в розчин додали нітрат барію. Після відділення осаду розчин внесли магнієву стружку, розчин профільтрували, фільтрат випарували і прожарили. Напишіть рівняння описаних реакцій.

8. Сульфід цинку випалили. Отримана тверда речовина повністю прореагувала з розчином калію гідроксиду. Через одержаний розчин пропустили вуглекислий газ до випадання осаду. Осад розчинили у соляній кислоті. Напишіть рівняння описаних реакцій.

9. Деяку кількість сульфіду цинку поділили на дві частини. Одну з них обробили соляною кислотою, а іншу випалили на повітрі. При взаємодії газів, що виділилися, утворилася проста речовина. Цю речовину нагріли із концентрованою азотною кислотою, причому виділився бурий газ. Напишіть рівняння описаних реакцій.

10. Цинк розчинили у розчині гідроксиду калію. Газ, що виділився, прореагував з літієм, а до отриманого розчину по краплях додали соляну кислоту до припинення випадання осаду. Його відфільтрували та прожарили. Напишіть рівняння описаних реакцій.

1) ZnO + 2HCl = ZnCl 2 + H 2 O

ZnCl 2 + 2NaOH = Zn(OH) 2 ↓ + 2NaCl

Zn(OH) 2 + 2NaOH = Na 2

Na 2 + 2HNO 3(недолік) = Zn(OH) 2 ↓ + 2NaNO 3 + 2H 2 O

2) 4Zn + 10HNO 3 = 4Zn(NO 3) 2 + NH 4 NO 3 + 3H 2 O

HNO 3 + NaOH = NaNO 3 + H 2 O

NH 4 NO 3 + NaOH = NaNO 3 + NH 3 + H 2 O

Zn(NO 3) 2 + 4NaOH = Na 2 + 2NaNO 3

3) ZnO + H 2 SO 4 = ZnSO 4 + H 2 O

2ZnSO 4 2ZnO + 2SO 2 + O 2

ZnO + 2NaOH + H 2 O = Na 2

4) 2Zn(NO 3) 2 2ZnO + 4NO 2 + O 2

ZnO + 2NaOH + H 2 O = Na 2

Na 2 + 2CO 2 = Zn(OH) 2 ↓ + 2NaHCO 3

Zn(OH) 2 + 4(NH 3 · H 2 O) = (OH) 2 + 4H 2 O

5) 4Zn + 10HNO 3 = 4Zn(NO 3) 2 + NH 4 NO 3 + 3H 2 O

2Zn(NO 3) 2 2ZnO + 4NO 2 + O 2

NH 4 NO 3 N 2 O + 2H 2 O

ZnO+C Zn+CO

6) Zn + 2NaOH + 2H 2 O = Na 2 + H 2

Na 2 + 2HNO 3 = Zn(OH) 2 ↓ + 2NaNO 3 + 2H 2 O

Zn(OH) 2 + 2HNO 3 = Zn(NO 3) 2 + 2H 2 O

2Zn(NO 3) 2 2ZnO + 4NO 2 + O 2

7) 4Zn + 5H 2 SO 4 = 4ZnSO 4 + H 2 S + 4H 2 O

ZnSO 4 + Ba(NO 3) 2 = Zn(NO 3) 2 + BaSO 4

Zn(NO 3) 2 + Mg = Zn + Mg(NO 3) 2

2Mg(NO 3) 2 2Mg(NO 2) 2 + O 2

8) 2ZnS + 3O 2 = 2ZnO + 2SO 2

ZnO + 2NaOH + H 2 O = Na 2

Na 2 + CO 2 = Zn(OH) 2 + Na 2 CO 3 + H 2 O

Zn(OH) 2 + 2HCl = ZnCl 2 + 2H 2 O

9) ZnS + 2HCl = ZnCl 2 + H 2 S

2ZnS + 3O 2 = 2ZnO + 2SO 2

2H 2 S + SO 2 = 3S + 2H 2 O

S + 6HNO 3 = H 2 SO 4 + 6NO 2 + 2H 2 O

10) Zn + 2KOH + 2H 2 O = K 2 + H 2

H 2 + 2Li = 2LiH

K 2 + 2HCl = 2KCl + Zn(OH) 2 ↓

Zn(OH) 2 ZnO + H 2 O

Мідь та сполуки міді.

Мідь – хімічно малоактивний метал, у сухому повітрі та за кімнатної температури не окислюється, але у вологому повітрі, у присутності оксиду вуглецю (IV) покривається зеленим нальотом карбонату гідроксомеді (II).

2Cu + H 2 O + CO 2 = (CuOH) 2 CO 3

При нагріванні мідь реагує з досить сильними окислювачами,

з киснем, утворюючи CuО, Cu 2 Про залежно від умов:

4Cu + Про 2 2Cu 2 Про 2Cu + Про 2 2CuО

З галогенами, сіркою:

Cu + Cl 2 = CuCl 2

Сu + Br 2 = CuBr 2

Мідь розчиняється в кислотах-окислювачах:

при нагріванні в концентрованій сірчаній кислоті:

Cu + 2H 2 SO 4(конц.) CuSO 4 + SO 2 + 2H 2 O

без нагрівання в азотній кислоті:

Cu + 4HNO 3(конц.) = Cu(NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O

3Cu + 8HNO 3(розб..) = 3Cu(NO 3) 2 + 2NO + 4H 2 O

3Cu + 2HNO 3 + 6HCl = 3CuCl 2 + 2NO + 4H 2 O

Мідь окислюється оксидом азоту (IV) та солями заліза (III)

2Cu + NO 2 = Cu 2 O + NO

2FeCl 3 + Cu = 2FeCl 2 + CuCl 2

Мідь витісняє метали, що стоять правіше у ряді напруг, з розчинів їх солей:

Hg(NO 3) 2 + Cu = Cu(NO 3) 2 + Hg

ІІ. З'єднання міді.

1) Оксиди.

Оксид міді (II)

У лабораторії оксид міді (II) отримують окисленням міді при нагріванні, або прожарюванням (CuOH) 2 CO 3 Cu(NO 3) 2:

(CuOH) 2 CO 3 2CuO + CO 2 + H 2 O

2Cu(NO 3) 2 2CuO + 4NO 2 + O 2

Оксид міді виявляє слабо виражені амфотерні властивості ( з переважаннямосновних). СуO взаємодіє з кислотами:

СуO + 2HBr = CuBr 2 + H 2 O

CuO + 2HCl = CuCl 2 + H 2 O

CuO + 2H + = Cu 2+ + H 2 O

3CuO + 2NH 3 3Cu + N 2 + 3H 2 O

СуO + C = Cu + CO

3CuO + 2Al = 3Cu + Al 2 O 3

Оксид міді (I)

У лабораторії його одержують відновленням свіжоосадженого гідроксиду міді (II), наприклад, альдегідами або глюкозою:

CH 3 CHO + 2Cu(OH) 2 CH 3 COOH + Cu 2 O↓ + 2H 2 O

CH 2 ВІН(CHOН) 4 СНО + 2Cu(OH) 2 CH 2 ВІН(CHOН) 4 СООН + Cu 2 O↓ + 2H 2 O

Оксид міді (I) має основнимивластивостями. При дії на оксид міді (I) галогеноводородною кислотою одержують галогеніди міді (I) та воду:

Cu 2 O + 2HCl = 2CuCl↓ + H 2 O

При розчиненні Cu 2 O в кисневмісних кислотах, наприклад, у сірчаному розчині, утворюються солі міді (II) і мідь:

Cu 2 O + H 2 SO 4(розб.) = CuSO 4 + Cu + H 2 O

У концентрованій сірчаній, азотній кислотах утворюються лише солі (II).

Cu 2 O + 3H 2 SO 4(конц.) = 2CuSO 4 + SO 2 + 3H 2 O

Cu 2 O + 6HNO 3(конц.) = 2Cu(NO 3) 2 + 2NO 2 + 3H 2 O

5Cu 2 O + 13H 2 SO 4 + 2KMnO 4 = 10CuSO 4 + 2MnSO 4 + K 2 SO 4 + 13H 2 O

Стійкими сполуками міді (I) є нерозчинні сполуки (CuCl, Cu 2 S) або комплексні сполуки + . Останні одержують розчиненням у концентрованому розчині аміаку оксиду міді (I), хлориду міді (I):

Cu 2 O + 4NH 3 + H 2 O = 2OH

CuCl + 2NH 3 = Cl

Аміачні розчини солей міді (I) взаємодіють з ацетиленом:

СH ≡ CH + 2Cl → Сu–C ≡ C–Cu + 2NH 4 Cl

В окисно-відновних реакціях сполуки міді (I) виявляють окисно-відновну двоїстість

Cu 2 O + CO = 2Cu + CO 2

Cu 2 O + H 2 = 2Cu + H 2 O

3Cu 2 O + 2Al = 6Cu + Al 2 O 3

2Cu 2 O + O 2 = 4CuO

2) Гідроксиди.

Гідроксид міді (ІІ).

Гідроксид міді (II) виявляє слабко виражені амфотерні властивості (з переважанням основних). Сu(ON) 2 взаємодіє з кислотами:

Су(ОН) 2 + 2HBr = CuBr 2 + 2H 2 O

Cu(ON) 2 + 2HCl = CuCl 2 + 2H 2 O

Cu(ON) 2 + 2H + = Cu 2+ + 2H 2 O

Гідроксид міді (II) легко взаємодіє з розчином аміаку, утворюючи синьо-фіолетову комплексну сполуку:

Су(OH) 2 + 4(NH 3 · H 2 O) = (OH) 2 + 4H 2 O

Cu(OH) 2 + 4NH 3 = (OH) 2

При взаємодії гідроксиду міді (II) з концентрованими (більше 40%) розчинами лугів утворюється комплексна сполука:

Cu(OH) 2 + 2NaOH (конц.) = Na 2

При нагріванні гідроксид міді (II) розкладається:

Су(OH) 2 CuO + H 2 O

3) Солі.

Солі міді (І).

В окисно-відновних реакціях сполуки міді (I) виявляють окисно-відновну двоїстість. Як відновники вони реагують з окислювачами:

CuCl + 3HNO 3(конц.) = Cu(NO 3) 2 + HCl + NO 2 + H 2 O

2CuCl + Cl 2 = 2CuCl 2

4CuCl + O 2 + 4HCl = 4CuCl 2 + 2H 2 O

2CuI + 4H 2 SO 4 + 2MnO 2 = 2CuSO 4 + 2MnSO 4 + I 2 + 4H 2 O

4CuI + 5H 2 SO 4(конц. гор.) = 4CuSO 4 + I 2 + H 2 S + 4H 2 O

Cu 2 S + 8HNO 3(конц. хол.) = 2Cu(NO 3) 2 + S + 4NO 2 + 4H 2 O

Cu 2 S + 12HNO 3(конц. хол.) = Cu(NO 3) 2 + CuSO 4 + 10NO 2 + 6H 2 O

Для сполук міді (I) можлива реакція диспропорціонування:

2CuCl = Cu + CuCl 2

Комплексні сполуки типу + одержують розчиненням у концентрованому розчині аміаку:

CuCl + 3NH 3 + H 2 O → OH + NH 4 Cl

Солі міді (II)

В окисно-відновних реакціях сполуки міді (II) виявляють окисні властивості:

2CuCl 2 + 4KI = 2CuI + I 2 + 4HCl

2CuCl 2 + Na 2 SO 3 + 2NaOH = 2CuCl + Na 2 SO 4 + 2NaCl + H 2 O

5CuBr 2 + 2KMnO 4 + 8H 2 SO 4 = 5CuSO 4 + K 2 SO 4 + 2MnSO 4 + 5Br 2 + 8H 2 O

2CuSO 4 + Na 2 SO 3 + 2H 2 O = Cu 2 O + Na 2 SO 4 + 2H 2 SO 4

CuSO 4 + Fe = FeSO 4 + Cu

CuS + 8HNO 3(конц. гор..) = CuSO 4 + 8NO 2 + 4H 2 O

CuS + 2FeCl 3 = CuCl 2 + 2FeCl 2 + S

2CuS + 3O 2 2CuO + 2SO 2

CuS + 10HNO 3(конц.) = Cu(NO 3) 2 + H 2 SO 4 + 8NO 2 + 4H 2 O

2CuCl 2 + 4KI = 2CuI + I 2 ↓ + 4KCl

CuBr 2 + Na 2 S = CuS↓ + 2NaBr

Cu(NO 3) 2 + Fe = Fe(NO 3) 2 + Cu

CuSO 4 + Cu + 2NaCl = 2CuCl↓ + Na 2 SO 4

2Cu(NO 3) 2 + 2Н 2 Про 2Cu + O 2 + 4HNO 3

CuSO 4 + 2NaOH = Cu(OH) 2 ↓ + Na 2 SO 4