1) С какими из веществ взаимодействует разведенная серная кислота? Напишите уравнения возможных реакций в молекулярном

1) Разведенная серная кислота (H2SO4) взаимодействует с некоторыми веществами. Реакции могут происходить с основаниями, металлами, оксидами, гидроксидами и солями.

Примеры возможных реакций в молекулярном и ионном виде:
- C основаниями:
H2SO4 + NaOH → Na2SO4 + 2H2O
Серная кислота + гидроксид натрия → сульфат натрия + вода

2H+(aq) + SO4^2-(aq) + Na+(aq) + OH-(aq) → 2Na+(aq) + SO4^2-(aq) + 2H2O(l)

- С металлами:
H2SO4 + Zn → ZnSO4 + H2↑
Серная кислота + цинк → сульфат цинка + водород

2H+(aq) + SO4^2-(aq) + Zn(s) → Zn^2+(aq) + SO4^2-(aq) + H2(g)

- С оксидами:
H2SO4 + MgO → MgSO4 + H2O
Серная кислота + окись магния → сульфат магния + вода

2H+(aq) + SO4^2-(aq) + MgO(s) → Mg^2+(aq) + SO4^2-(aq) + H2O(l)

- C гидроксидами:
H2SO4 + 2KOH → K2SO4 + 2H2O
Серная кислота + гидроксид калия → сульфат калия + вода

2H+(aq) + SO4^2-(aq) + 2K+(aq) + 2OH-(aq) → 2K+(aq) + SO4^2-(aq) + 2H2O(l)

- С солями:
H2SO4 + 2NaCl → Na2SO4 + 2HCl
Серная кислота + хлорид натрия → сульфат натрия + хлороводород

2H+(aq) + SO4^2-(aq) + 2Na+(aq) + 2Cl-(aq) → 2Na+(aq) + SO4^2-(aq) + 2HCl(aq)

Здесь приведены примеры реакций, но взаимодействие серной кислоты может происходить и с другими веществами, которые подходят по своим свойствам для соответствующих реакций.

2) Давайте балансировать это уравнение реакции методом электронного баланса:

Ca + H2SO4 → H2S↑ + CaSO4

Сначала мы видим, что у нас нет изменения окислительного состояния между Ca и CaSO4, поэтому никакие электроны не участвуют в реакции. Поэтому мы можем начать с балансировки серы:

Ca + H2SO4 → H2S↑ + CaSO4

Теперь для балансировки серы мы должны добавить два молекулы H2SO4:

Ca + 2H2SO4 → H2S↑ + CaSO4

Теперь нам необходимо балансировать водород. Слева у нас есть 6 атомов водорода в H2SO4, а справа есть только 2 атома водорода в H2S:

Ca + 2H2SO4 → 3H2S↑ + CaSO4

Нам также нужно балансировать кальций. Слева у нас есть 1 атом Ca, а справа есть 1 атом Ca в CaSO4:

Ca + 2H2SO4 → 3H2S↑ + CaSO4

И наконец, у нас есть балансировка кислорода. Слева у нас есть 8 атомов кислорода, а справа есть 6 атомов кислорода:

Ca + 2H2SO4 → 3H2S↑ + CaSO4 + 2H2O

Теперь уравнение реакции полностью сбалансировано.