Question

1.Напишите уравнения реакций для переходов:S>FeS>So₂>So₃>H2So4>BaSo₄Превращение 1 рассмотрите в свете ОВР,4-в свете ТЭД2.Дайте характеристику реакции:CO₂+C<>2CO-Q по всем изученным признакам классификации. Рассмотрите условия смещения химического равновесия вправо.3.В схеме ОВР расставьте коэффициенты методом электронного баланса,укажите окислитель и восстановитель:Zn+H₂So₄(конц)>ZnSo₄+H₂S+H₂O.4.Определите количетсво вещества сульфата калия,Полученного при сливании растворов,содержащих 2 моль серной кислоты и 5 моль гидроксида калия.

Answer 1

1) Fe + S =(при t)= FeS
4FeS + 7O₂ = 2Fe₂O₃ + 4SO₂
2SO₂ + O₂ =(при t, катал)= 2SO₃
SO₃ + H₂O = H₂SO₄
H₂SO₄ + BaCl₂ = BaSO₄↓ + 2HCl

Fe⁰ + S⁰ =(при t)= Fe+²S-²
Fe⁰ - 2ē -> Fe+²│2│1
S⁰ + 2ē -> S-²   │2│1

H₂SO₄ + BaCl₂ = BaSO₄↓ + 2HCl
2H+ + SO₄²⁻ + Ba²⁺ + 2Cl- = BaSO₄↓ + 2H+ + 2Cl-
SO₄²⁻ + Ba²⁺ = BaSO₄↓

2) CO₂(г) + C(тв) <=>2CO(г) - Q

Реакция соединения, окислительно-восстановительная, эндотермическая, обратимая, некатолитическая, гетерогенная.

Для того, чтобы равновесие сместилось вправо, нужно: повысить t, увеличить концентрацию CO₂ и/или C.


3) Zn⁰ + H₂⁺¹S+⁶O₄⁻²(конц) = Zn+²S+⁶O₄⁻² + H₂⁺¹S-² + H₂⁺¹O-²
Zn⁰ - 2ē -> Zn+² │2│1│4   - восстановитель
S+⁶ + 8ē -> S-²  │8│4│1   - окислитель
4Zn + 5H₂SO₄(конц) = 4ZnSO₄ + H₂S + 4H₂O

4) 2KOH + H2SO4 --> K2SO4 + 2H2O
Считаем по недостатку, т.е. по серной кислоте.
По реакции количество молей сульфата калия тоже будет 2 моля (соотношение коэффициентов 1:1) 

Answer 2

1. Рассмотрим переходы между веществами в свете окислительно-восстановительных реакций (ОВР) и термодинамической энергетики (ТЭД2):

a. S → FeS - ОВР: 2S(-II) + Fe(+II) → Fe(-II) + 2S(0)

b. FeS → SO₂ - ОВР: Fe(+II) + S(-II) → Fe(+III) + S(0) - ТЭД2: реакция эндотермическая, т.к. требуется энергия для окисления железа и серы.

c. SO₂ → SO₃ - ОВР: SO₂(+IV) + O(-II) → SO₃(+VI)

d. SO₃ → H₂SO₄ - ОВР: SO₃(+VI) + H₂O → H₂SO₄(+VI)

e. H₂SO₄ → BaSO₄ - ОВР: H₂SO₄(+VI) + Ba(+II) → BaSO₄(+VI) + H₂(+I)

2. Реакция CO₂ + C ⇌ 2CO: - Тип реакции: реакция образования и разложения соединения. - Классификация по виду изменения энтальпии: эндотермическая и экзотермическая фазы. - Классификация по виду изменения энтропии: увеличение энтропии при образовании двух молекул CO. - Классификация по виду скорости реакции: реакция равновесная.

Условия смещения равновесия вправо (образование CO): - Повышение температуры. - Увеличение концентрации CO или C. - Уменьшение концентрации CO₂.

3. Уравнение Zn + H₂SO₄(конц) → ZnSO₄ + H₂S + H₂O: - ОВР: Zn(0) + H₂SO₄(+VI) → Zn(+II) + SO₄(-II) + H₂S(0) + H₂(+I)

Расстановка коэффициентов методом электронного баланса: - \( Zn + H₂SO₄ \rightarrow ZnSO₄ + H₂S + H₂O \) - Коэффициенты: 1, 1, 1, 2, 1 соответственно.

Окислитель: Zn (подвергается окислению). Восстановитель: H₂SO₄ (действует как окислитель, передавая электроны Zn).

4. Количество вещества сульфата калия (K₂SO₄), полученного при слиянии растворов: - Сначала найдем уравнение реакции: 2 H₂SO₄ + 5 KOH → 2 K₂SO₄ + 5 H₂O - По уравнению видно, что моль сульфата калия соответствует молекулам гидроксида калия, то есть 5 молей. - Поэтому количество вещества сульфата калия будет равно 5 моль.