Вопрос школьника по предмету Химия
Напишите уравнения возможных реакций лития, меди, бария, алюминия с веществами: неметаллом, водой, кислотой, раствором соли.
Реакции металлов с растворами кислоты и соли рассмотрите с точки зрения ОВР и ТЭД.
Ответ учителя по предмету Химия
Литий
__________
C неметаллом: например, реагирует с галогенами:
2Li+Cl2—>2LiCl
С водой:
2Li+2H2O—>2LiOH+H2↑
С кислотой: например, реагирует даже с разбавленной азотной кислотой:
3Li+4HNO3(разб.)=3LiNO3+NO↑ +2H2O
С точки зрения ОВР: литий — восстановитель, окисляется со степени окисления 0 до +1. Азот — окислитель, восстанавливается со степени окисления +5 до +2.
С точки зрения ТЭД:
3Li+4H(+)+4NO3(-)—>3Li(+)+3NO3(-)+NO↑
+2H2O
3Li+4H(+)+NO3(-)—>3Li(+)+NO↑
+H2O
С раствором соли: напрямую не реагирует, поскольку литий, как активный щелочной металл, сначала прореагирует с водой в растворе, а затем в виде гидроксида — с солью, например:
2LiOH+MgCl2—>2LiCl+Mg(OH)2↓
Медь
__________
C неметаллом: галоген уже был, так что можно привести реакцию с серой:
2Cu+S—>Cu2S (нагревание)
С водой: не реагирует.
С кислотой: например, растворяется в концентрированной серной кислоте:
Cu+2H2SO4—>CuSO4+SO2↑
+2H2O
С точки зрения ОВР: медь — восстановитель, окисляется со степени окисления 0 до +2, сера — окислитель, восстанавливается со степени окисления +6 до +4.
С точки зрения ТЭД:
Cu+4H(+)+2SO4(2-)—>Cu(2+)+SO4(2-)+SO2↑+2H2O
Cu+4H(+)+SO4(2-)—>Cu(2+)+SO2↑+2H2O
C раствором соли: реагирует с растворами солей металлов, стоящих левее меди в ЭХРСМ. Яркий пример — реакция с нитратом серебра:
Cu+2AgNO3—>Cu(NO3)2+2Ag↓
C точки зрения ОВР: Медь — восстановитель, окисляется со степени окисления 0 до +2, серебро — окислитель, восстанавливается со степени окисления +1 до 0.
С точки зрения ТЭД:
Cu+2Ag(+)+2NO3(-)—>Cu(2+)+2NO3(-)+2Ag↓
Cu+2Ag(+)—>Cu(2+)+2Ag↓
Барий
__________
С неметаллом: на этот раз — реакция с водородом:
Ba+H2—>BaH2 (нагревание)
С водой:
Ba+2H2O—>Ba(OH)2+H2↑
С кислотой: как и литий, реагирует с разбавленной азотной кислотой:
4Ba+10HNO3—>4Ba(NO3)2+N2O↑
+5H2O
C точки зрения ОВР: барий — восстановитель, окисляется со степени окисления 0 до +2, азот — окислитель, восстанавливается со степени окисления +5 до +1.
С точки зрения ТЭД:
4Ba+10H(+)+10NO3(-)—>4Ba(2+)+8NO3(-)+N2O↑
+5H2O
4Ba+10H(+)+2NO3(-)—>4Ba(2+)+N2O↑
+5H2O
C растворами солей, реагирует аналогично литию; сперва образуется гидроксид бария, который и реагирует с солью, например:
Ba(OH)2+Na2SO4—>2NaOH+BaSO4↓
Алюминий
__________
С неметаллом: например, образует азид при реакции с азотом:
2Al+3N2—>2AlN3 (нагревание)
С водой: обычно алюминий покрыт оксидной пленкой, которая мешает ему прореагировать с водой, но если растворить металл в ртути (приготовить амальгаму), то реакция пойдет:
2Al(Hg)+6H2O—>2Al(OH)3↓
+3H2↑+2Hg↓
С кислотой: и вновь пример с азотной кислотой. В концентрированной азотной кислоте алюминий пассивируется, но при нагревании реакция идет:
Al+6HNO3(конц.)—>Al(NO3)3+3NO2↑
+3H2O
C точки зрения ОВР: алюминий — восстановитель, окисляется со степени окисления 0 до +3, азот — окислитель, восстанавливается со степени окисления +5 до +4.
C точки зрения ТЭД:
Al+6H(+)+6NO3(-)—>Al(3+)+3NO3(-)+3NO2↑+3H2O
Al+6H(+)+3NO3(-)—>Al(3+)+3NO2↑
+3H2O
С солями: без проблем вытесняет менее активные металлы из растворов их солей, подобно меди:
2Al+3CuSO4—>Al2(SO4)3+3Cu↓
C точки зрения ОВР: алюминий — восстановитель, окисляется со степени окисления 0 до +3, медь — окислитель, восстанавливается со степени окисления +2 до 0.
С точки зрения ТЭД:
2Al+3Cu(2+)+3SO4(2-)—>2Al(3+)+3SO4(2-)+3Cu↓
2Al+3Cu(2+)—>2Al(3+)+3Cu↓
Похожие вопросы от пользователей