Question

Первые спички создал французский химик Г.Шансель. Так называемые "макальные" спички представляли собой лучинку, на которую нанесена смесь бертолетовой соли, серы, горючих веществ (угля или сахарозы) и клея. Если такую лучинку пустить в концентрированную серную кислоту и быстро вынуть, она загоралась. При этом выделялись токсичные газы, в числе которых был хлор. Эти спички усовершенствовал английский химик Джонс. Его "дьявольские спички" состояли из кусочка картона, к которому был прикреплён пузырёк с каплей концентрированной серной кислоты, обмазанный смесью бертолетовой соли, сахара и клея. К ним прилагался пинцет, с помощью которого раздавливали пузырёк. Фосфорные спички создали в 19 веке независимо друг от друга сразу несколько изобретателей: англичанин Дж. Уолкер, венгр Ш. Ириньи, француз Ш. Сориа. На осиновую палочку наносится смесь белого фосфора, бертолетовой соли и клея. При трении о любую поверхность палочка загоралась. Немецкий химик Р. Бетгер разделил горючий состав на две части: головку спички и намазку боковой стенки коробка. На головку спички нанесены хлорат калия, двойной оксид свинца (Pb3O4), молотое стекло и клей. В намазку боков коробка входят красный фосфор, тот же оксид свинца, клей. Поскольку эти спички начали производить в Швеции, они получили название "шведские спички" 1) Составьте четыре уравнения реакций, протекающих при зажигании и горении "мокальных" спичек. Объясните, откуда появляется хлор? Что способствовало горению спички? 2) Составьте уравнения реакций воспламенения и горения фосфорных спичек. Чем они опасны? 3)Зачем в состав головки и намазки шведских спичек ввели двойной оксид свинца? Объяснит химизм этого.

Answer 1

Ответ: Всероссийская олимпиада школьников по химии 2019-20 учебный год

Объяснение: Школьный Этам 9 класс 9-2

Answer 2

1. Уравнения реакций при зажигании и горении "макальных" спичек:

a) Реакция зажигания: Серная кислота (H2SO4) + бертолетова соль (KClO3) → хлор (Cl2) + диоксид серы (SO2) + вода (H2O)

b) Реакция горения: Хлор (Cl2) + горючее вещество (уголь или сахароза) → углекислый газ (CO2) + вода (H2O)

Появление хлора связано с реакцией между бертолетовой солью (KClO3) и концентрированной серной кислотой (H2SO4). В результате реакции образуется хлор (Cl2) в виде газа.

2. Уравнения реакций воспламенения и горения фосфорных спичек:

a) Реакция воспламенения: Белый фосфор (P4) + кислород (O2) → пятиокись фосфора (P4O10)

b) Реакция горения: Пятиокись фосфора (P4O10) + горючее вещество → фосфорная кислота (H3PO4)

Фосфорные спички опасны, так как при горении образуется пятиокись фосфора, которая является токсичным веществом и может быть опасной при вдыхании.

3. Двойной оксид свинца (Pb3O4) добавляется в состав головки и намазки шведских спичек для обеспечения надежного и быстрого зажигания.

Реакция между головкой спички и трением при зажигании приводит к образованию хлората калия (KClO3) и оксида свинца (PbO) в головке спички. При этом оксид свинца служит катализатором для реакции между хлоратом калия и горючим веществом в намазке боковой стенки коробка. Эта реакция приводит к образованию кислорода (O2), который поджигает горючее вещество и обеспечивает горение спички. Таким образом, двойной оксид свинца играет роль катализатора и способствует быстрому зажиганию и горению шведских спичек.