Номер 1376, страница 213 - гдз по химии 11 класс сборник задач Хвалюк, Резяпкин

1376. Приведите молекулярные уравнения химических реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:

а) $Be$ $→$ $BeO$ $→$ $Na_2BeO_2$ $→$ $BeCl_2$ $→$ $Be(OH)_2$ $→$ $Ba[Be(OH)_4]$;

б) $Mg$ $→$ $Mg_3N_2$ $→$ $MgBr_2$ $→$ $Mg(OH)_2$ $→$ $MgO$ $→$ $MgCl_2$ $→$ $Mg$;

в) $Ca(OH)_2$ $→$ $CaO$ $→$ $CaCl_2$ $→$ $Ca$ $→$ $CaC_2$ $→$ $Ca(OH)_2$ $→$ $Ca(H_2PO_4)_2$;

г) $Ba(OH)_2$ $→$ $Ba(HCO_3)_2$ $→$ $BaCO_3$ $→$ $BaO$ $→$ $Ba(NO_3)_2$ $→$ $BaO$.

а) $Be \rightarrow BeO \rightarrow Na_2BeO_2 \rightarrow BeCl_2 \rightarrow Be(OH)_2 \rightarrow Ba[Be(OH)_4]$

1. Получение оксида бериллия из бериллия достигается реакцией с кислородом при нагревании.

$2Be + O_2 \xrightarrow{t} 2BeO$

2. Оксид бериллия является амфотерным, поэтому он реагирует с твердым гидроксидом натрия при сплавлении с образованием бериллата натрия.

$BeO + 2NaOH \xrightarrow{сплавление} Na_2BeO_2 + H_2O$

3. Из бериллата натрия можно получить хлорид бериллия, подействовав на него избытком соляной кислоты.

$Na_2BeO_2 + 4HCl \rightarrow BeCl_2 + 2NaCl + 2H_2O$

4. Гидроксид бериллия получают из его соли (хлорида бериллия) путем реакции с раствором щелочи.

$BeCl_2 + 2NaOH \rightarrow Be(OH)_2\downarrow + 2NaCl$

5. Гидроксид бериллия также проявляет амфотерные свойства и реагирует с гидроксидом бария, образуя комплексную соль - тетрагидроксобериллат бария.

$Be(OH)_2 + Ba(OH)_2 \rightarrow Ba[Be(OH)_4]$

Ответ:

$2Be + O_2 \xrightarrow{t} 2BeO$

$BeO + 2NaOH \xrightarrow{сплавление} Na_2BeO_2 + H_2O$

$Na_2BeO_2 + 4HCl \rightarrow BeCl_2 + 2NaCl + 2H_2O$

$BeCl_2 + 2NaOH \rightarrow Be(OH)_2\downarrow + 2NaCl$

$Be(OH)_2 + Ba(OH)_2 \rightarrow Ba[Be(OH)_4]$

б) $Mg \rightarrow Mg_3N_2 \rightarrow MgBr_2 \rightarrow Mg(OH)_2 \rightarrow MgO \rightarrow MgCl_2 \rightarrow Mg$

1. Магний реагирует с азотом при нагревании, образуя нитрид магния.

$3Mg + N_2 \xrightarrow{t} Mg_3N_2$

2. Нитрид магния реагирует с бромоводородной кислотой, образуя бромид магния и аммиак.

$Mg_3N_2 + 6HBr \rightarrow 3MgBr_2 + 2NH_3\uparrow$

3. Гидроксид магния можно осадить из раствора бромида магния, добавив щелочь.

$MgBr_2 + 2KOH \rightarrow Mg(OH)_2\downarrow + 2KBr$

4. При нагревании гидроксид магния разлагается на оксид магния и воду.

$Mg(OH)_2 \xrightarrow{t} MgO + H_2O$

5. Оксид магния, как основный оксид, реагирует с соляной кислотой с образованием соли и воды.

$MgO + 2HCl \rightarrow MgCl_2 + H_2O$

6. Металлический магний получают электролизом расплава хлорида магния.

$MgCl_2 \xrightarrow{электролиз} Mg + Cl_2\uparrow$

Ответ:

$3Mg + N_2 \xrightarrow{t} Mg_3N_2$

$Mg_3N_2 + 6HBr \rightarrow 3MgBr_2 + 2NH_3\uparrow$

$MgBr_2 + 2KOH \rightarrow Mg(OH)_2\downarrow + 2KBr$

$Mg(OH)_2 \xrightarrow{t} MgO + H_2O$

$MgO + 2HCl \rightarrow MgCl_2 + H_2O$

$MgCl_2 \xrightarrow{электролиз} Mg + Cl_2\uparrow$

в) $Ca(OH)_2 \rightarrow CaO \rightarrow CaCl_2 \rightarrow Ca \rightarrow CaC_2 \rightarrow Ca(OH)_2 \rightarrow Ca(H_2PO_4)_2$

1. Оксид кальция получают термическим разложением гидроксида кальция.

$Ca(OH)_2 \xrightarrow{t} CaO + H_2O$

2. Оксид кальция реагирует с соляной кислотой, образуя хлорид кальция.

$CaO + 2HCl \rightarrow CaCl_2 + H_2O$

3. Металлический кальций получают электролизом расплава хлорида кальция.

$CaCl_2 \xrightarrow{электролиз} Ca + Cl_2\uparrow$

4. Карбид кальция образуется при реакции кальция с углем при высокой температуре.

$Ca + 2C \xrightarrow{t} CaC_2$

5. Гидроксид кальция получают при гидролизе карбида кальция.

$CaC_2 + 2H_2O \rightarrow Ca(OH)_2 + C_2H_2\uparrow$

6. Дигидрофосфат кальция получают реакцией гидроксида кальция с избытком ортофосфорной кислоты.

$Ca(OH)_2 + 2H_3PO_4 \rightarrow Ca(H_2PO_4)_2 + 2H_2O$

Ответ:

$Ca(OH)_2 \xrightarrow{t} CaO + H_2O$

$CaO + 2HCl \rightarrow CaCl_2 + H_2O$

$CaCl_2 \xrightarrow{электролиз} Ca + Cl_2\uparrow$

$Ca + 2C \xrightarrow{t} CaC_2$

$CaC_2 + 2H_2O \rightarrow Ca(OH)_2 + C_2H_2\uparrow$

$Ca(OH)_2 + 2H_3PO_4 \rightarrow Ca(H_2PO_4)_2 + 2H_2O$

г) $Ba(OH)_2 \rightarrow Ba(HCO_3)_2 \rightarrow BaCO_3 \rightarrow BaO \rightarrow Ba(NO_3)_2 \rightarrow BaO$

1. При пропускании избытка углекислого газа через раствор гидроксида бария образуется кислая соль - гидрокарбонат бария.

$Ba(OH)_2 + 2CO_2 \rightarrow Ba(HCO_3)_2$

2. При нагревании раствора гидрокарбонат бария разлагается с образованием нерастворимого карбоната бария.

$Ba(HCO_3)_2 \xrightarrow{t} BaCO_3\downarrow + H_2O + CO_2\uparrow$

3. Оксид бария получают прокаливанием карбоната бария при высокой температуре.

$BaCO_3 \xrightarrow{t} BaO + CO_2\uparrow$

4. Оксид бария реагирует с азотной кислотой, образуя нитрат бария.

$BaO + 2HNO_3 \rightarrow Ba(NO_3)_2 + H_2O$

5. Термическое разложение нитрата бария приводит к образованию оксида бария, диоксида азота и кислорода.

$2Ba(NO_3)_2 \xrightarrow{t} 2BaO + 4NO_2\uparrow + O_2\uparrow$

Ответ:

$Ba(OH)_2 + 2CO_2 \rightarrow Ba(HCO_3)_2$

$Ba(HCO_3)_2 \xrightarrow{t} BaCO_3\downarrow + H_2O + CO_2\uparrow$

$BaCO_3 \xrightarrow{t} BaO + CO_2\uparrow$

$BaO + 2HNO_3 \rightarrow Ba(NO_3)_2 + H_2O$

$2Ba(NO_3)_2 \xrightarrow{t} 2BaO + 4NO_2\uparrow + O_2\uparrow$