Вариант 4: 1. Напишите четыре уравнения реакций, которые демонстрируют различные химические свойства углекислого газа

1. Углекислый газ (CO2) может проявлять следующие химические свойства:

Уравнение реакции с щелочью (гидроксидом металла):

\[CO2 + 2OH^- \rightarrow CO3^{2-} + H2O\]

Уравнение реакции с аммиаком:

\[CO2 + 2NH3 \rightarrow (NH4)2CO3\]

Уравнение реакции с водой:

\[CO2 + H2O \rightleftharpoons H2CO3\]

Уравнение реакции с карбонатом кальция:

\[CO2 + CaCO3 \rightarrow CaO + 2CO\]

2. Для определения наличия карбоната аммония в карбонате натрия используется реакция образования осадка. Реакционное уравнение в молекулярном, полном и ионном сокращённом виде выглядит следующим образом:

Молекулярное уравнение:

\[2NH4HCO3 + Na2CO3 \rightarrow 2NH4NaCO3 + 2H2O + CO2\]

Полное ионное уравнение (включает ионы):

\[2NH4^+ + 2HCO3^- + 2Na^+ + CO3^{2-} \rightarrow 2NH4^+ + 2Na^+ + 2CO3^{2-} + 2H2O + CO2\]

Ионное сокращённое уравнение:

\[HCO3^- + Na^+ \rightarrow CO3^{2-} + H2O + CO2\]

3. Чтобы решить эту задачу, мы должны сначала найти количество вещества оксида марганца (IV) (MnO2) в молях, затем определить его соотношение с хлором (Cl2) в химическом уравнении реакции.

Молекулярная масса оксида марганца (IV) составляет 86,94 г/моль, а молярная масса хлора - 70,91 г/моль.

Сначала используем уравнение реакции:

\[MnO2 + 4HCl \rightarrow MnCl2 + 2H2O + Cl2\]

Вычисляем количество вещества MnO2:

\[\text{Молярная масса MnO2} = \frac{43,5 \text{ г}}{86,94 \text{ г/моль}} = 0,500 \text{ моль}\]

Соотношение между MnO2 и Cl2 в уравнении реакции:

\[1\text{:}1\]

Таким образом, количество хлора (Cl2) будет таким же, как количество оксида марганца (IV), равное 0,500 моль.

4. Уравнения реакций для данной последовательности превращений следующие:

\[Na2S + FeCl2 \rightarrow 2NaCl + FeS\]

\[FeS + 2HCl \rightarrow FeCl2 + H2S\]

\[H2S \rightarrow S + H2\]

5. В уравнении реакции \[Ca + H2SO4 = CaSO4 + SO2 + H2O\] окислителем является серная кислота (H2SO4), т.к. она претерпевает окисление, а восстановителем - кальций (Ca), так как он претерпевает восстановление. Процесс окисления - это потеря электронов, а процесс восстановления - это получение электронов. В данной реакции серная кислота получает 2 электрона и восстановляется, а кальций теряет 2 электрона и окисляется.