Question

1. С какими из нижеперечисленных веществ будет реагировать раствор серной кислоты : гидроксид калия, алюминий, оксид серы (4), оксид железа(2), нитрат бария, медь, гидроксид цинка? Напишите уравнения осуществимых реакций в молекулярной, полной ионной и сокращенной ионной форме. Для ОВР составьте электронный баланс.

Answer 1

С какими из нижеперечисленных веществ будет реагировать раствор серной кислоты : гидроксид калия, алюминий, оксид серы (4), оксид железа(2), нитрат бария, медь, гидроксид цинка?

H₂SO₄+2KOH=K₂SO₄+2H₂O

2H⁺+SO₄²⁻+2K⁺+2OH⁻=2K⁺+SO₄²⁻+2H₂O

2H⁺+2OH⁻=2H₂O

H₂⁺SO₄+AI⁰→AI₂⁺³(SO₄)₃+H₂⁰

2H⁺+2xe⁻→H₂⁰   2       3

                               6

AI⁰-3e⁻→AI₂⁺³      3       2

H⁺окислитель

AI⁰восстановитель

3H₂SO₄+2AI=AI₂(SO₄)₃+3H₂↑

H₂SO₄+FeO=FeSO₄+H₂O

2H⁺+SO₄²⁻+FeO=Fe²⁺+SO₄²⁻+H₂O

2H⁺+FeO=Fe²⁺+H₂O

H₂S⁺⁶O₄(конц)+Cu⁰ =Cu⁺²SO₄ + S⁺⁴O₂↑ + H₂O

S⁺⁶+2е⁻ = S⁺⁴  2 1

Cu⁰-2e⁻ =Cu⁺² 2 1

S⁺⁶окислитель

Cu⁰восстановитель

H₂SO₄(конц)+Cu =CuSO₄ + SO₂↑ + H₂O

H₂SO₄+Ba(NO₃)₂=BaSO₄↓+2HNO₃

2H⁺+SO₄²⁻+Ba²⁺+2NO₃⁻=BaSO₄↓+2H⁺+2NO₃⁻

SO₄²⁻+Ba²⁺=BaSO₄↓

H₂SO₄+Zn(OH)₂=ZnSO₄+2H₂O

2H⁺+SO₄²⁻+Zn(OH)₂=Zn²⁺+SO₄²⁻+2H₂O

2H⁺+Zn(OH)₂=Zn²⁺+2H₂O

Answer 2

Для того чтобы определить, с какими веществами будет реагировать раствор серной кислоты (H2SO4), нужно знать её химические свойства. Серная кислота является двухосновной кислотой, то есть может отдавать два протона (H+). Большинство металлов и металлических оксидов могут реагировать с серной кислотой, образуя соответствующие соли и воду. Некоторые возможные реакции:

1. Гидроксид калия (KOH): Молекулярное уравнение: H2SO4 + 2KOH → K2SO4 + 2H2O Полное ионное уравнение: 2H+ + SO4^2- + 2K+ + 2OH- → K2SO4 + 2H2O Сокращенное ионное уравнение: H2SO4 + 2OH- → K2SO4 + 2H2O Электронный баланс: нет

2. Алюминий (Al): Молекулярное уравнение: H2SO4 + 2Al → Al2(SO4)3 + 3H2 Полное ионное уравнение: 2H+ + SO4^2- + 2Al → Al2(SO4)3 + 3H2 Сокращенное ионное уравнение: H2SO4 + 2Al → Al2(SO4)3 + 3H2 Электронный баланс: нет

3. Оксид серы (SO2): Молекулярное уравнение: H2SO4 + SO2 → H2S2O7 Полное ионное уравнение: 2H+ + SO4^2- + SO2 → H2S2O7 Сокращенное ионное уравнение: H2SO4 + SO2 → H2S2O7 Электронный баланс: нет

4. Оксид железа(II) (FeO): Молекулярное уравнение: H2SO4 + FeO → FeSO4 + H2O Полное ионное уравнение: 2H+ + SO4^2- + FeO → FeSO4 + H2O Сокращенное ионное уравнение: H2SO4 + FeO → FeSO4 + H2O Электронный баланс: нет

5. Нитрат бария (Ba(NO3)2): Молекулярное уравнение: H2SO4 + Ba(NO3)2 → BaSO4 + 2HNO3 Полное ионное уравнение: 2H+ + SO4^2- + Ba^2+ + 2NO3- → BaSO4 + 2HNO3 Сокращенное ионное уравнение: H2SO4 + Ba^2+ → BaSO4 + 2H+ Электронный баланс: нет

6. Медь (Cu): Молекулярное уравнение: H2SO4 + Cu → CuSO4 + H2 Полное ионное уравнение: 2H+ + SO4^2- + Cu → CuSO4 + H2 Сокращенное ионное уравнение: H2SO4 + Cu → CuSO4 + H2 Электронный баланс: нет

7. Гидроксид цинка (Zn(OH)2): Молекулярное уравнение: H2SO4 + Zn(OH)2 → ZnSO4 + 2H2O Полное ионное уравнение: 2H+ + SO4^2- + Zn^2+ + 2OH- → ZnSO4 + 2H2O Сокращенное ионное уравнение: H2SO4 + Zn^2+ + 2OH- → ZnSO4 + 2H2O Электронный баланс: нет

Обратите внимание, что электронные балансы во всех реакциях отсутствуют, так как серная кислота действует как окислитель, отдавая протоны (возможно, с участием воды) без изменения своего окислительного состояния.