Номер 7, страница 107 - гдз по химии 8 класс учебник Шиманович, Красицкий

7. Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить последовательные превращения:

а) $CaCl_2 \rightarrow CaCO_3 \rightarrow Ca(NO_3)_2 \rightarrow HNO_3 \rightarrow KNO_3;$

б) $P_2O_5 \rightarrow H_3PO_4 \rightarrow Na_3PO_4 \rightarrow Mg_3(PO_4)_2;$

в) $Fe \rightarrow FeCl_2 \rightarrow FeCO_3 \rightarrow FeSO_4 \rightarrow Fe(OH)_2.$

а) Решение:

1. Для получения карбоната кальция ($CaCO_3$) из хлорида кальция ($CaCl_2$) необходимо провести реакцию ионного обмена с растворимым карбонатом, например, с карбонатом натрия ($Na_2CO_3$). В результате реакции образуется нерастворимый осадок карбоната кальция.

$CaCl_2 + Na_2CO_3 \rightarrow CaCO_3 \downarrow + 2NaCl$

2. Карбонаты реагируют с кислотами. Для получения нитрата кальция ($Ca(NO_3)_2$) из карбоната кальция ($CaCO_3$) используем азотную кислоту ($HNO_3$).

$CaCO_3 + 2HNO_3 \rightarrow Ca(NO_3)_2 + H_2O + CO_2 \uparrow$

3. Азотную кислоту ($HNO_3$) можно получить из её соли, нитрата кальция ($Ca(NO_3)_2$), действием более сильной и менее летучей кислоты, такой как концентрированная серная кислота ($H_2SO_4$), при нагревании.

$Ca(NO_3)_2 + H_2SO_4 \xrightarrow{t} CaSO_4 \downarrow + 2HNO_3 \uparrow$

4. Чтобы получить нитрат калия ($KNO_3$) из азотной кислоты ($HNO_3$), проведем реакцию нейтрализации с основанием, например, с гидроксидом калия ($KOH$).

$HNO_3 + KOH \rightarrow KNO_3 + H_2O$

Ответ:

$CaCl_2 + Na_2CO_3 \rightarrow CaCO_3 \downarrow + 2NaCl$

$CaCO_3 + 2HNO_3 \rightarrow Ca(NO_3)_2 + H_2O + CO_2 \uparrow$

$Ca(NO_3)_2 + H_2SO_4 \xrightarrow{t} CaSO_4 \downarrow + 2HNO_3 \uparrow$

$HNO_3 + KOH \rightarrow KNO_3 + H_2O$

б) Решение:

1. Оксид фосфора(V) ($P_2O_5$) является кислотным оксидом и при взаимодействии с водой образует соответствующую кислоту — ортофосфорную ($H_3PO_4$).

$P_2O_5 + 3H_2O \rightarrow 2H_3PO_4$

2. Для получения средней соли, фосфата натрия ($Na_3PO_4$), необходимо провести полную нейтрализацию ортофосфорной кислоты щелочью, например, гидроксидом натрия ($NaOH$).

$H_3PO_4 + 3NaOH \rightarrow Na_3PO_4 + 3H_2O$

3. Фосфат магния ($Mg_3(PO_4)_2$) — нерастворимая соль. Её можно получить реакцией ионного обмена между растворимой солью фосфатом натрия ($Na_3PO_4$) и растворимой солью магния, например, хлоридом магния ($MgCl_2$).

$2Na_3PO_4 + 3MgCl_2 \rightarrow Mg_3(PO_4)_2 \downarrow + 6NaCl$

Ответ:

$P_2O_5 + 3H_2O \rightarrow 2H_3PO_4$

$H_3PO_4 + 3NaOH \rightarrow Na_3PO_4 + 3H_2O$

$2Na_3PO_4 + 3MgCl_2 \rightarrow Mg_3(PO_4)_2 \downarrow + 6NaCl$

в) Решение:

1. Железо ($Fe$) реагирует с раствором соляной кислоты ($HCl$) с образованием соли железа(II) и выделением водорода. Образуется хлорид железа(II) ($FeCl_2$).

$Fe + 2HCl \rightarrow FeCl_2 + H_2 \uparrow$

2. Карбонат железа(II) ($FeCO_3$) является нерастворимым соединением. Его можно осадить из раствора хлорида железа(II) ($FeCl_2$), добавив раствор карбоната натрия ($Na_2CO_3$).

$FeCl_2 + Na_2CO_3 \rightarrow FeCO_3 \downarrow + 2NaCl$

3. Для получения сульфата железа(II) ($FeSO_4$) из карбоната железа(II) ($FeCO_3$) необходимо подействовать на него серной кислотой ($H_2SO_4$).

$FeCO_3 + H_2SO_4 \rightarrow FeSO_4 + H_2O + CO_2 \uparrow$

4. Гидроксид железа(II) ($Fe(OH)_2$) — нерастворимое основание. Его получают реакцией обмена между раствором сульфата железа(II) ($FeSO_4$) и щелочью, например, гидроксидом натрия ($NaOH$).

$FeSO_4 + 2NaOH \rightarrow Fe(OH)_2 \downarrow + Na_2SO_4$

Ответ:

$Fe + 2HCl \rightarrow FeCl_2 + H_2 \uparrow$

$FeCl_2 + Na_2CO_3 \rightarrow FeCO_3 \downarrow + 2NaCl$

$FeCO_3 + H_2SO_4 \rightarrow FeSO_4 + H_2O + CO_2 \uparrow$

$FeSO_4 + 2NaOH \rightarrow Fe(OH)_2 \downarrow + Na_2SO_4$