При восстановлении металлов в металлургии используются восстановители с различной эффективностью. Титан из оксида титана (TiO2) можно восстановить с алюминия (эффективность 90%) и с углерода (эффективность 75%, углерод окисляется до угарного газа). Определите, какой восстановитель нужно взять, чтобы его масса была минимальной для получения 100 г титана из TiO2. В ответ запишите массу этого восстановителя (в граммах). ответ округлите до целых
Окислительно-восстановительные реакции– это реакции, сопровождающиеся переходом электронов от одних атомов или ионов к другим, другими словами – это реакции, в результате которых изменяются степени окисления элементов.
Степень окисления– это заряд атома элемента в соединении, вычисленный из условного предположения, что все связи в молекуле являются ионными.
Степень окисления принято указывать арабской цифрой над символом элемента со знаком плюс или минус перед цифрой. Например, если связь в молекуле HCl ионная, то водород и хлор ионы с зарядами (+1) и (–1), следовательно.
Для того чтобы рассчитать степень окисления любого элемента, необходимо пользоваться следующими правилами:
Степень окисления атомов в простых веществах равна нулю: (металл в свободном состоянии).Степень окисления (+1) во всех соединениях имеют щелочные металлы (IA группа) и водород, за исключением гидридов активных металлов, где степень окисления водорода равна (–1), например Степень окисления +2 во всех соединениях имеют щелочноземельные металлы (IIAгруппа).Кислород имеет степень окисления (–2), во всех соединениях, кроме пероксидов () и фторида кислорода.Алгебраическая сумма степеней окисления всех частиц в молекуле равна нулю, а в ионе – заряду иона → +1–1 = 0, .Степень окисления иона элемента равна заряду иона:Ca2+ + 2Cl1–.Не следует путать понятия «валентность» и «степень окисления». Так в N2, NH3, N2H4, NH2OH валентность (ковалентность) азота равна трем, так как азот образует три ковалентные связи, а степень окисления различна:
n(MgO)=20/40=0.5моль
n(H3PO4)=49/98=0.5моль
По уравнению :
0.5-Х
3-2
Х=0.5*2/3=0.33моль (H3PO4)-необходимо на оксид магния ,т.е. кислота в избытке
20г(Mg)-Xг(Mg3(PO4)2)
72г(Mg)-262г(Mg3(PO4)2)
X=20*262/72=72,8г (Mg3(PO4)2)
Номер2
Al2(SO4)3+6KOH=3K2SO4+2Al(OH3)
n(Al2(SO4)3)=34,2/342=0.1моль
n(KOH)=14/56=0.25моль
По уравнению :
0.1-Х
1-6
Х=0.1*6=0.6моль (KOH)-приходится на сульфат алюминия ,т.е. КОН - в недостатке
14г(КОН)-Xг(Al(OH)3)
56г(КОН)-78г(Al(OH)3)
X=14*78/56=19.5г (Al(OH)3)