Номер 1290, страница 199 - гдз по химии 11 класс сборник задач Хвалюк, Резяпкин

1290. Закончите схемы следующих реакций:

а) $Fe + Br_2 \rightarrow$;

б) $Al + H_2O \rightarrow$;

в) $K + O_2 \rightarrow$;

г) $Ca + S \rightarrow$;

д) $Fe + H_2O \rightarrow$;

е) $Mg + HNO_3 \rightarrow$;

ж) $Zn + H_2O + KOH \rightarrow$;

з) $Zn + AuCl_3 \rightarrow$.

а) Железо, как металл переменной валентности, реагирует с таким сильным окислителем, как бром, с образованием соли, в которой железо проявляет степень окисления +3. В результате реакции образуется бромид железа(III). Уравнение реакции выглядит следующим образом:

Ответ: $2\text{Fe} + 3\text{Br}_2 \rightarrow 2\text{FeBr}_3$

б) Алюминий — активный металл, но на его поверхности имеется прочная оксидная пленка, которая препятствует реакции с водой в обычных условиях. Реакция протекает при нарушении целостности пленки (например, в присутствии щелочей или кислот) или при высокой температуре (с водяным паром). В результате образуется гидроксид алюминия и выделяется водород.

Ответ: $2\text{Al} + 6\text{H}_2\text{O} \rightarrow 2\text{Al(OH)}_3 \downarrow + 3\text{H}_2 \uparrow$

в) Калий — очень активный щелочной металл. При горении в избытке кислорода он образует не оксид, а супероксид (надпероксид) калия, где кислород имеет степень окисления -1/2.

Ответ: $\text{K} + \text{O}_2 \rightarrow \text{KO}_2$

г) Кальций (щелочноземельный металл) реагирует с серой (неметалл) при нагревании. Это реакция соединения, в результате которой образуется соль — сульфид кальция.

Ответ: $\text{Ca} + \text{S} \xrightarrow{t^{\circ}} \text{CaS}$

д) Железо не реагирует с холодной водой. Реакция протекает при высокой температуре с водяным паром. При этом образуется смешанный оксид железа(II, III), также известный как железная окалина, и выделяется водород.

Ответ: $3\text{Fe} + 4\text{H}_2\text{O} \xrightarrow{t^{\circ}} \text{Fe}_3\text{O}_4 + 4\text{H}_2 \uparrow$

е) Магний — активный металл, который реагирует с азотной кислотой. Продукты реакции зависят от концентрации кислоты. Так как концентрация не указана, приведем один из наиболее распространенных вариантов — реакцию с разбавленной азотной кислотой, в ходе которой образуется нитрат магния, оксид азота(II) и вода.

Ответ: $3\text{Mg} + 8\text{HNO}_3 (\text{разб.}) \rightarrow 3\text{Mg(NO}_3)_2 + 2\text{NO} \uparrow + 4\text{H}_2\text{O}$

ж) Цинк является амфотерным металлом, поэтому он способен реагировать с растворами щелочей. В присутствии воды цинк реагирует с гидроксидом калия с образованием комплексной соли — тетрагидроксоцинката калия — и выделением водорода.

Ответ: $\text{Zn} + 2\text{KOH} + 2\text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{K}_2[\text{Zn(OH)}_4] + \text{H}_2 \uparrow$

з) Это реакция замещения. Цинк стоит в ряду активности металлов левее (является более активным металлом), чем золото. Поэтому цинк вытесняет золото из раствора его соли. В результате реакции образуется хлорид цинка и чистое золото.

Ответ: $3\text{Zn} + 2\text{AuCl}_3 \rightarrow 3\text{ZnCl}_2 + 2\text{Au} \downarrow$