Номер 6, страница 131 - гдз по химии 8 класс учебник Шиманович, Красицкий

6. Составьте уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:

a) $Ca \to CaO \to Ca(OH)_{2} \to CaCl_{2} \to CaCO_{3} \to CaO;$

б) $S \to SO_{2} \to H_{2}SO_{3} \to K_{2}SO_{3} \to BaSO_{3}.$

а) $Ca \rightarrow CaO \rightarrow Ca(OH)_2 \rightarrow CaCl_2 \rightarrow CaCO_3 \rightarrow CaO$;

Для осуществления данной цепочки превращений необходимо провести следующие реакции:

1. Получение оксида кальция $CaO$ из металлического кальция $Ca$. Этого можно достичь путем окисления кальция кислородом при нагревании (горение):

$2Ca + O_2 \rightarrow 2CaO$

2. Получение гидроксида кальция $Ca(OH)_2$ из оксида кальция $CaO$. Оксид кальция является основным оксидом и активно реагирует с водой, образуя соответствующее основание (гашёную известь):

$CaO + H_2O \rightarrow Ca(OH)_2$

3. Получение хлорида кальция $CaCl_2$ из гидроксида кальция $Ca(OH)_2$. Это реакция нейтрализации, в которой основание реагирует с кислотой. В данном случае используем соляную кислоту $HCl$:

$Ca(OH)_2 + 2HCl \rightarrow CaCl_2 + 2H_2O$

4. Получение карбоната кальция $CaCO_3$ из хлорида кальция $CaCl_2$. Так как карбонат кальция является нерастворимой солью, его можно получить реакцией обмена, добавив к раствору хлорида кальция раствор другой соли, содержащей карбонат-ион, например, карбоната натрия $Na_2CO_3$. $CaCO_3$ выпадет в виде белого осадка:

$CaCl_2 + Na_2CO_3 \rightarrow CaCO_3 \downarrow + 2NaCl$

5. Получение оксида кальция $CaO$ из карбоната кальция $CaCO_3$. Это промышленный способ получения негашёной извести, который заключается в термическом разложении карбоната кальция при прокаливании:

$CaCO_3 \xrightarrow{t^\circ} CaO + CO_2 \uparrow$

Ответ:

$2Ca + O_2 \rightarrow 2CaO$

$CaO + H_2O \rightarrow Ca(OH)_2$

$Ca(OH)_2 + 2HCl \rightarrow CaCl_2 + 2H_2O$

$CaCl_2 + Na_2CO_3 \rightarrow CaCO_3 \downarrow + 2NaCl$

$CaCO_3 \xrightarrow{t^\circ} CaO + CO_2 \uparrow$

б) $S \rightarrow SO_2 \rightarrow H_2SO_3 \rightarrow K_2SO_3 \rightarrow BaSO_3$;

Для осуществления данной цепочки превращений необходимо провести следующие реакции:

1. Получение диоксида серы $SO_2$ из серы $S$. Диоксид серы, или сернистый газ, образуется при сжигании серы в кислороде:

$S + O_2 \xrightarrow{t^\circ} SO_2$

2. Получение сернистой кислоты $H_2SO_3$ из диоксида серы $SO_2$. Диоксид серы является кислотным оксидом, который при растворении в воде образует соответствующую кислоту — сернистую. Реакция является обратимой, так как сернистая кислота неустойчива:

$SO_2 + H_2O \rightleftharpoons H_2SO_3$

3. Получение сульфита калия $K_2SO_3$ из сернистой кислоты $H_2SO_3$. Для получения соли необходимо провести реакцию нейтрализации кислоты основанием. Используем гидроксид калия $KOH$:

$H_2SO_3 + 2KOH \rightarrow K_2SO_3 + 2H_2O$

4. Получение сульфита бария $BaSO_3$ из сульфита калия $K_2SO_3$. Сульфит бария — нерастворимая соль. Ее можно получить с помощью реакции ионного обмена, добавив к раствору сульфита калия раствор растворимой соли бария, например, хлорида бария $BaCl_2$. Сульфит бария выпадет в осадок:

$K_2SO_3 + BaCl_2 \rightarrow BaSO_3 \downarrow + 2KCl$

Ответ:

$S + O_2 \xrightarrow{t^\circ} SO_2$

$SO_2 + H_2O \rightleftharpoons H_2SO_3$

$H_2SO_3 + 2KOH \rightarrow K_2SO_3 + 2H_2O$

$K_2SO_3 + BaCl_2 \rightarrow BaSO_3 \downarrow + 2KCl$