Тема 6: химические свойства р – элементов 6 группы ПС и их соединений

Комментарии для работы с рабочими тетрадями.

1. SiS₂ + H₂O →гидролиз (не ОВР) обмен катионов и анионов, образующийся гидроксид кремния (4) неустойчив и отщепляет воду с образованием кремниевой кислоты.

2. Na₂S₃ + HCI → персульфид (Ахметов стр. 327.)

3. Na₂SO₃

диспрпорционирование серы на две соли с минимальной и максимальной степенью окисления серы.

4. BaO₂ + CO₂ →диспропорционирование кислорода. ОВР.

5. H₂S₂O₃→тиосерная кислота содержит 2 атома серы, в разных степенях окисления, которые при разложении кислоты превращаются в свободную серу и сернистый газ.

6. P + H₂SO₄ к →. Концентрированная серная кислота окисляет фосфор до ортофосфорной кислоты, при этом выделяется сернистый газ.

7. H₂SO₄

электролизу подвергается только вода.

8. Na₂S₂O₃ + CI₂ + H₂O → ОВР хлор сильный окислитель, переводит тиосульфат в сульфат.

9. Na₂S + H₂O →гидролиз по аниону

10. S + NaOH →диспропорционирование серы на ближайшую положительную и ближайшую отрицательную степень окисления (сульфит и сульфид).

11. BaO₂ + H₂SO₄ →обмен (не ОВР)

12. NH₃ + O₂

в данных условиях аммиак сгорает до оксида азота (2), это одна из стадий промышленного получения азотной кислоты из аммиака.

13. H₂S + O₂ → сгорание при избытке кислорода и при его недостатке идет по разному.

14. Cu + H₂SO₄_(к) →мало активные металлы восстанавливают серу до сернистого газа.

15. SO₂ + NO₂ + H₂O → ОВР азот окислитель до (+2), сера восстановитель.

16. H₂SeO₄ + HCI → ОВР селен окислитель, хлор востановитель меняют степени окисления до ближайших соответственно.

17. Cd (NO₃)₂ + H₂S → обмен (не ОВР) реакция идет так как образуется осадок с очень низким ПР.

18. CuSO₄ + H₂O → гидролиз по катиону.

19. AICI₃ + Na₂S + H₂O → двойной гидролиз с образованием соли сильной кислоты и сильного основания, слабый анион и катион гидролизуются полностью и необратимо.

20. Na₂S + KMnO₄ + H₂SO₄ → ОВР марганец окислитель в кислой среде до (+2), сера восстановитель до молекулярной серы.

21. S + H₂S → реакция соединения (дисульфиды аналогичны пероксидам).

22. SF₄ + H₂O → (не ОВР) обмен катионов и анионов, образующийся гидроксид кремния (4) неустойчив и отщепляет воду с образованием кремниевой кислоты.

23. O₃ + NO₂ → ОВР, реакция соединения.

24. Na₂S + CS₂ →не ОВР образующийся тиокарбонат аналогичен обычному карбонату в котором все атомы кислорода замещены атомами серы.

25. H₂SO₄ + SO₃ → олеум (реакция соединения с образованием дисерной кислоты).

26. S + HNO₃ (к) → ОВР сера окисляется до (+6) азот востанавливается до (+4).

27. Na₂SO₃ + H₂O → гидролиз по аниону.

28. Na₂S₂O₃ + HCI → кислотный остаток тиосерной кислоты содержит 2 атома серы, в разных степенях окисления, которые при разложении тиосерной кислоты, образующейся в реакции, превращаются в свободную серу и сернистый газ.

29. AI₂S₃ + H₂O → необратимый гидролиз соли образованной слабым основанием и слабой кислотой идет до конца.

30. KMnO₄

ОВР. Способ получения кислорода в лаборатории. При обработки ран марганцовкой.

31. FeS₂ + O₂ → ОВР, обжиг пирита (3 элемента меняют степень окисления)

32. K + O₃ → ОВР, соединение образуется озонид.

33. S + Na₂SO₃

ОВР, соединение образуется тиосульфат.

34. BaO + O₂ →ОВР соединение образуется пероксид.

35. Na₂Se + H₂O → гидролиз по аниону.

36. S + H₂SO₄ → ОВР

37. SO₂ + NaOH → обмен с образованием соли с такой же степенью окисления серы как и в исходном оксиде.

38. SF₄ + H₂O→ гидролиз (не ОВР) обмен катионов и анионов, образующийся гидроксид серы (4) неустойчив и отщепляет воду с образованием сернистойой кислоты.

39. Na₂SO₃ + CuSO₄ + H₂O → двойной гидролиз с образованием соли сильной кислоты и сильного основания, слабый анион и катион гидролизуются полностью и необратимо

40. Na₂S₂O₃ + AgCI → обмен с образованием комплексного соединения серебра с коодинационным числом 4.

Индивидуальные задания:

1 вариант:

Как проявляет себя сероводород в окислительно-восстановительных реакциях? Почему? Составьте электронные и молекулярные уравнения реакций взаимодействия раствора сероводорода: а) с хлором; б) с кислородом.

Напишите уравнения реакций взаимодействия концентрированной селеновой кислоты с хлороводородом и золотом при нагревании. Определите коэффициенты электронно-ионным методом.

Селеновая кислота имеет значительно больший редокс – потенциал (1,15 В), чем серная (0,17 В), поэтому окисляет хлорид – ион до свободного хлора, а золото – до его селеновой соли.

При взаимодействии дихромата калия с сероводородом в кислой среде, выделился осадок, который отделили от раствора и окислили кислородом. Продукт реакции растворили в воде, при котором получили 100 г раствора с массовой долей 8,2%. Вычислите массу исходного дихромата калия и объем кислорода, необходимый для окисления выпавшего осадка.

В кислой среде дихромат калия окисляет сероводород до элементарной серы, при окислении которой получают диоксид, образующий с водой соответствующую кислоту. Расчеты необходимо производить в соответствии с составленными уравнениями.

Составьте уравнения реакций, которые надо провести для осуществления превращений:

H₂S ® SO₂® S ® H₂SO₄® H₂S ® S ® Na₂S₂O₃® SO₂

2 вариант:

Почему сернистая кислота может проявлять как окислительные, так и восстановительные свойства? На основании электронных уравнений составьте уравнения реакций сернистой кислоты: а) с сероводородом; б) с хлором.

Продукты окисления определяются силой окислителя. Закончите уравнения реакций: H₂S + K₂Cr₂O₇ + H₂SO₄

, H₂S + O₂₍_изб₎

, H₂S + HNO₃₍_дым₎

Определите коэффициенты электронно-ионным методом. Рассчитайте эквивалентные массы восстановителя в приведенных реакциях.

При пропускании сероводорода через подкисленный раствор дихромата калия выпадает осадок элементарной серы. При сжигании сероводорода в избытке кислорода образуется диоксид серы. Дымящая азотная кислота окисляет сероводород максимально.

Объясните способность большинства р-элементов к реакциям диспропорционирования. Напишите уравнения реакции растворения серы в концентрированном растворе щелочи. Определите коэффициенты электронно-ионным методом. Рассчитайте эквивалентные массы восстановителя в реакциях.

Реакции диспропорционирования возможны для элементов, находящихся в промежуточных степенях окисления. При взаимодействии серы с горячим раствором щелочи образуются сульфит- и сульфид – ионы.

Составьте уравнения реакций, которые надо провести для осуществления превращений:

S ® H₂SO₄® CuSO₄ ® Cu(NO₃)₂ ® CuS.

3 вариант:

Физические и химические свойства р-элементов VI группы – простых веществ: агрегатные состояния, аллотропные модификации, изменение окислительно-восстановительной активности простых веществ в ряду: O-S-Se-Te-Po

Объясните, почему реакция раствора гидросульфида натрия – щелочная, а раствора гидросульфита натрия – кислая. Ответ подтвердите расчетами констант гидролиза и их сравнением с соответствующими константами диссоциации.

Гидросульфид – и гидросульфит – ионы являются амфолитами. При гидролизе они образуют щелочную среду (Кг), а при диссоциации - кислую (Кд). Сравнение этих величин дает возможность определить реакцию среды их растворов.

Составьте уравнения реакций, которые надо провести для осуществления превращений:

Cu ® CuS ® CuO ® CuSO₄ ® Na₂SO₄ ® NaНSO₄® BaSO₄® BaS® SO₂® S ® H₂SO₄

4 вариант:

Закончите уравнения реакций: Na₂SO₃ + CI₂ + H₂O

, H₂S + H₂SO₄

Объясните окислительно-восстановительную двойственность сульфит-иона. Определите коэффициенты электронно-ионным методом. Рассчитайте эквивалентные массы восстановителя в реакциях.

При взаимодействии с окислителями сульфит – ион переходит в сульфат – ион, с восстановителями – в элементарную серу.

Указать лабораторные и промышленные способы получения кислорода, перечислить важнейшие области его практического применения.

Закончите уравнения реакции и объясните возможность использования при Na₂S₂O₃при лечении чесотки. Na₂S₂O₃+ HCI

Продукты разложения тиосерной кислоты оказывают пагубное влияние на чесоточного клеща.

Рассчитайте массу тиосульфата натрия, необходимую для взаимодействия с 4,48 л хлора (н.у).

Необходимо составить уравнение, подобрать коэффициенты, в соответствии с которыми произвести расчеты. При этом следует учесть, что реально тиосульфата натрия необходимо взять больше расчетного количества, так как он применятся в виде пентагидрата.

Составьте уравнения реакций, которые надо провести для осуществления превращений:

FeS₂ ® SO₂ ® S ® H₂S ® Na₂S ® Na₂SO₄ ® NaCl

5 вариант:

Составьте уравнение реакции разложения пероксида водорода. Коэффициенты в уравнении реакции определите электронно-ионным методом. Напишите уравнение диссоциации пероксида водорода и его графическую формулу.

Реакция разложения пероксида водорода – реакция диспропорционирования. В результате реакции выделяется кислород.

Испытание на подлинность пероксида водорода проводят следующим образом: к раствору препарата добавляют разбавленную H₂SO₄, эфир и раствор дихромата калия, затем смесь перемешивают. Эфирный слой окрашивается в синий цвет. Напишите уравнение реакции, эмпирическую и графическую формулу соединения, обуславливающего синий цвет. Укажите роль эфира.

При обработке кислого раствора дихромата калия пероксидом водорода образуется пироксосоединение хрома синего цвета, устойчивое в среде эфира.

Составьте уравнения реакций, которые надо провести для осуществления превращений:

Na ® H₂S ® (NH₄)₂S ® H₂S ® Na₂S ® Na₂SO₄® NaCl

6 вариант:

Составьте уравнения реакций, описывающие следующие превращения: H₂S

SO₂

H₂SO₄

H₂S

SO₂ Определите коэффициенты электронно-ионным методом. Рассчитайте эквивалентные массы восстановителя в реакциях.

Серу из водорода можно получить при взаимодействии H₂S с соответствующими окислителями. Далее при сжигании серы получают ее диоксид, который при окислении и растворении в воде образует серную кислоту.

Получите кислород по реакциям при нагревании: KMnO₄

NaNO₃

Zn(NO₃)₂

AgNO₃→. Определите коэффициенты в уравнениях реакций методом электронного баланса.

При термическом разложении перманганата калия происходит реакция диспропорционирования. При разложении нитратов металлов, стоящих в электрохимическом ряду напряжений левее магния, образуются нитраты и кислород, от магния до меди – оксиды металлов, оксид азота (IV) и кислород, для металлов, стоящих после меди – свободные металлы, оксид азота (IV) и кислород.

Составьте уравнения реакций, которые надо провести для осуществления превращений:

FeS₂ ® SO₂ ® S ® H₂S ® Na₂S ® Na₂SO₄ ® NaCl

7 вариант:

Напишите уравнения реакций взаимодействия тиосульфата натрия с избытком хлорной воды и иодом. Определите коэффициенты электронно-ионным методом. Рассчитайте эквивалентные массы восстановителя в реакциях.

Хлорная вода – сильный окислитель. Избыток сильного реактива переводит тисульфат – ион в сульфат – ион. Окислительные свойства иода слабее, поэтому в результате реакции обр – тся тетратионат- ион.

Напишите уравнение реакции взаимодействия H₂O₂: а) с KI б) с KMnO₄ в кислой среде. Определите коэффициенты электронно-ионным методом. В каждом уравнении реакции укажите окислитель и восстановитель.

Пероксид водорода содержит кислород в промежуточной степени окисления(-1), следовательно, при взаимодействии с восстановителями(KI) он проявляет окислительные свойства. с окислителями (KMnO₄) – выступает в роли восстановителя.

Составьте уравнения реакций, которые надо провести для осуществления превращений:

CuSO₄ ® FeSO₄® Fe ® FeS ® H₂S ® SO₂® Na₂SO₃ ® NaCl

8 вариант:

Приведите примеры реакций, подтверждающих окислительно-восстановительную двойственность сульфит-ионов. Определите коэффициенты электронно-ионным методом и рассчитайте эквивалентную массу окислителя.

Легкость перехода сульфит – иона в сульфат – ион обусловливает его сильные восстановительные свойства. При взаимодействии с более сильными восстановителями (H₂S) сульфит – ион ведет себя как окислитель и восстанавливается до свободной серы.

Рассчитайте объем 0,1 М раствора пероксида водорода, необходимый для окисления в кислой среде 100 мл 0,1 М раствора сульфата железа (II).

Для расчета объема раствора пероксида водорода необходимо составить уравнение его взаимодействия с сульфатом железа (II) и определить коэффициенты электронно-ионным методом.

Составьте уравнения реакций, которые надо провести для осуществления превращений:

Cu ® CuS ® CuO ® CuSO₄ ® Na₂SO₄ ® NaНSO₄® BaSO₄® BaS® SO₂® S ® H₂SO₄

9 вариант:

Напишите уравнения реакций качественного обнаружения сульфид-, сульфит-, тиосульфат-ионов и ионном и молекулярном виде

Сульфид – ион можно обнаружить с помощью катионов тяжелых металлов. Сульфит – ион в кислой среде переходит в диоксид серы, который обесцвечивает растворы перманганата калия и йода. Сульфат – ион обнаруживают с помощью катиона бария. Тиосульфат – ион в кислой среде образует тиосерную кислоту, которая разлагается с образованием элементарной серы.

Закончите уравнения реакций. Определите коэффициенты электронно-ионным методом. Укажите окислитель и восстановитель. Na[Cr(OH)₆] + H₂O₂

Na₂CrO₄ +..., H₂O₂ + [Ag(NH₃)₂]OH

… + Ag + …

В реакциях с гексагидроксохроматом(III) натрия и ортомышьяковистой кислотой пероксид водорода является окислителем, при взаимодействии с гидроксидом диамминсеребра (I)перксид водорода проявляет восстановительные свойства.

Составьте уравнения реакций, которые надо провести для осуществления превращений:

ZnS ® SO₂® S ® H₂SO₄.

10 вариант:

Напишите уравнения реакций взаимодействия пероксида водорода: а) с пермангонатом калия в кислой среде б) с йодидом калия в кислой среде. Определите коэффициенты электронно-ионным методом. Укажите окислитель и восстановитель.	Пероксид водорода содержит кислород в промежуточной степени окисления, поэтому в реакциях с окислителями (Ag₂О) он проявляет восстановительные свойства, при взаимодействии с восстановителями (KI) – окислительные.
В зависимости от силы восстановителя, концентрированная серная кислота по-разному реагирует с галогенид-ионами. Закончите уравнения реакций и определите коэффициенты электронно-ионным методом: NaCI ₍_T₎ + H₂SO_4(к) , NaBr₍_T₎+ H₂SO_4(к) , NaJ₍_T₎ + H₂SO_4(к) Сравните восстановительные свойства галогенид-ионов.	Реакция между хлоридом натрия и серной кислой используется в лабораторной практике для получения хлороводорода. Бромид – ион восстанавливает серную кислоту – до оксида серы(IV), йодид – ион – до сероводорода.
При пропускании 10 л сероводорода (н.у.) через 2 кг раствора сернистой кислоты образовалось 19,2 г серы. Определите массовую долю сернистой кислоты.	Расчеты должны быть произведены в соответствии с уравнением реакции взаимодействии сероводорода и серной кислоты.