Li + H2SO4 = Li2SO4 + S + H2O Li = Li(+) + e(-) | 6 S(6+) + 6e(-) = S | 1 Необходимо учесть, что серная кислота является не только окислителем, но и средой, поэтому требуется добавить соответствующее количество кислоты для образования соли 6Li + H2SO4(как окислитель) + 3H2SO4(как среда) = 3Li2SO4 + S + 4H2O или 6Li + 4H2SO4 = 3Li2SO4 + S + 4H2O
Rb + HNO3 = RbNO3 + N2O + H2O Rb = Rb(+) + e(-) | 4 N(5+) + 4e(-) = N(+) | 1 4Rb + HNO3(как окислитель) + 4HNO3(как среда) = 4RbNO3 + 0,5N2O + 2,5H2O Поскольку при уравнивании в соответствии с уравнениями электронного баланса получились дробные коэффициенты, домножаем каждый из них на 2 8Rb + 10HNO3 = 8RbNO3 + N2O + 5H2O
Ход рассуждений общий для пп.3-5 В общем виде взаимодействие металла валентности х с водой можно описать следующим уравнением реакции: Me + хH2O = Me(OH)х + (х/2)H2 По закону эквивалентов m(Me)/(n(Me) * M(Me)) = V(H2)/(n(H2) * 22.4) Подставляем все значения и выражаем молярную массу металла: M(Me)/x = m(Me) * (1/2) *22.4/(1 * V(H2)) = 11.2 * m/V Металлы вытеснять водород из воды, могут быть одно-, двух- трехвалентными (щелочные, щелочно-земельные, алюминий), т.е. х может принимать значения 1, 2, 3
Для первого металла: М/х = 11,2*2,66/1,12 = 23 Для х = 1, М = 27 Для х = 2, М = 54 Для х = 3, М = 81
Прим. Этот пункт решить не смог. Под полученные молярные массы ни один металл не подошел. Возможно, масса металла в условии - 2,26 г. В этом случае получится, что металл - натрий
Для второго металла М/х = 11,2*1,4/2,24 = 7 х = 1, М = 7 х = 2, М = 14 х = 3, М = 21 Металлов с молярными массами 14 и 21 не существует. Металл - литий
Для третьего металла М/х = 11,2 * 4,27/,56 = 85 х = 1, М = 85 х = 2, М = 170 х = 3, М = 255 Металл - рубидий (М = 85)
Карбонат калия. В растворе лакмусовая бумажка будет давать зеленую/синюю окраску, что говорит о щелочной среде. Хлорид меди. В этом растворе бумажка будет оранжевой/красной, что говорит о кислой среде.
Почему это так? Да очень просто. Существует понятие сильной или слабой кислоты/основания. Сильными кислотами являются: фтодирная, йодидная, бромная, хлоридная, сульфатная, нитратная (галогены и сульфат+нитрат). Сильные основания: NaOH, KOH, LiOH. В основном щелочные металлы. Так вот в зависимости от этого растворы дают разную реакцию на индикаторы.
Li = Li(+) + e(-) | 6
S(6+) + 6e(-) = S | 1
Необходимо учесть, что серная кислота является не только окислителем, но и средой, поэтому требуется добавить соответствующее количество кислоты для образования соли
6Li + H2SO4(как окислитель) + 3H2SO4(как среда) = 3Li2SO4 + S + 4H2O
или
6Li + 4H2SO4 = 3Li2SO4 + S + 4H2O
Rb + HNO3 = RbNO3 + N2O + H2O
Rb = Rb(+) + e(-) | 4
N(5+) + 4e(-) = N(+) | 1
4Rb + HNO3(как окислитель) + 4HNO3(как среда) = 4RbNO3 + 0,5N2O + 2,5H2O
Поскольку при уравнивании в соответствии с уравнениями электронного баланса получились дробные коэффициенты, домножаем каждый из них на 2
8Rb + 10HNO3 = 8RbNO3 + N2O + 5H2O
2Li + H2O = 2LiOH + H2
LiOH + HCl = LiCl + H2O
2LiCl(расплав) = 2Li + Cl2 (электролиз)
4Li + O2 = 2Li2O
Li2O + H2O = 2LiOH
Ход рассуждений общий для пп.3-5
В общем виде взаимодействие металла валентности х с водой можно описать следующим уравнением реакции:
Me + хH2O = Me(OH)х + (х/2)H2
По закону эквивалентов
m(Me)/(n(Me) * M(Me)) = V(H2)/(n(H2) * 22.4)
Подставляем все значения и выражаем молярную массу металла:
M(Me)/x = m(Me) * (1/2) *22.4/(1 * V(H2)) = 11.2 * m/V
Металлы вытеснять водород из воды, могут быть одно-, двух- трехвалентными (щелочные, щелочно-земельные, алюминий), т.е. х может принимать значения 1, 2, 3
Для первого металла:
М/х = 11,2*2,66/1,12 = 23
Для х = 1, М = 27
Для х = 2, М = 54
Для х = 3, М = 81
Прим. Этот пункт решить не смог. Под полученные молярные массы ни один металл не подошел. Возможно, масса металла в условии - 2,26 г. В этом случае получится, что металл - натрий
Для второго металла
М/х = 11,2*1,4/2,24 = 7
х = 1, М = 7
х = 2, М = 14
х = 3, М = 21
Металлов с молярными массами 14 и 21 не существует.
Металл - литий
Для третьего металла
М/х = 11,2 * 4,27/,56 = 85
х = 1, М = 85
х = 2, М = 170
х = 3, М = 255
Металл - рубидий (М = 85)
Но не суть. Возьмем лакмусовую бумажку.
Карбонат калия. В растворе лакмусовая бумажка будет давать зеленую/синюю окраску, что говорит о щелочной среде.
Хлорид меди. В этом растворе бумажка будет оранжевой/красной, что говорит о кислой среде.
Почему это так? Да очень просто. Существует понятие сильной или слабой кислоты/основания. Сильными кислотами являются: фтодирная, йодидная, бромная, хлоридная, сульфатная, нитратная (галогены и сульфат+нитрат). Сильные основания: NaOH, KOH, LiOH. В основном щелочные металлы. Так вот в зависимости от этого растворы дают разную реакцию на индикаторы.
сильная кислота + слабое основание = кислая среда
сильное основание + слабая кислота = щелочная среда
слабое/сильное основание + слабая/сильная кислота = нейтральная среда
Калий - сильное основание, хлорид - сильная кислота.