. 18 Практическая работа пζάρον Определить NaO, Fe(OH), Al₂O, Li, FeO, CaO, CuSO4, NaCl. жепереми степени окисления металлов и веществах Ca, CuO, 2. Какие металлы могут вытеснить…

Решение всех заданий по предложенной практике

1. Определение окислительных состояний веществ

• NaO - Sodium Oxide (Окислительное состояние Na - +1, O - -2)
• Fe(OH)₂ - Железо (II) гидроксид, железо в состоянии окисления +2.
• Al₂O₃ - Оксид алюминия, алюминий в окислительной степени +3.
• Li - Литий, всегда в окислительном состоянии +1 в соединениях.
• FeO - Железо (II) оксид, железо в окислительной степени +2.
• CaO - Оксид кальция, кальций в окислительной степени +2.
• CuSO₄ - Медь (II) сульфат, медь в окислительной степени +2.
• NaCl - Натрий хлорид, натрий в окислительной степени +1.

2. Металлы, которые могут вытеснить свинец из водного раствора его солей

Металлы: Zn, Ag, Mg, Fe, Au

• Zn: может вытеснить свинец (более активный).
• Ag: не может вытеснить свинец (менее активный).
• Mg: может вытеснить свинец (более активный).
• Fe: может вытеснить свинец (более активный).
• Au: не может вытеснить свинец (менее активный).

Объяснение: Металлы активнее свинца вытесняют его из растворов его солей, а менее активные металлы не могут вытеснить более активные.

3. Коррозия железа

• Усиление коррозии: магний, цинк.
• Ослабление коррозии: никель, серебро, олово.

Объяснение: Металлы, расположенные выше железа в ряд по активности, усиливают коррозию, а ниже - ослабляют, образуя защитные слои.

4. Расчет для получения магналия (масса 3 т)

• Масса алюминия = 3000 г * 0.83 = 2490 г
• Масса магния = 3000 г * 0.15 = 450 г
• Масса кальция = 3000 г * 0.02 = 60 г

Таким образом, нужно взять 2490 г алюминия, 450 г магния и 60 г кальция.

5. Расчет масс меди, олова и цинка для получения бронзы (масса 300 кг)

• Масса меди = 300000 г * 0.85 = 255000 г
• Масса олова = 300000 г * 0.12 = 36000 г
• Масса цинка = 300000 г * 0.03 = 9000 г

Необходимые массы: медь – 255 кг, олова – 36 кг, цинка – 9 кг.

6. Уравнения реакций с образованием соединений железа

• a) Соединения железа (III):

1. \( \text{FeCl}_3 + \text{Ca(OH)}_2 \rightarrow \text{Fe(OH)}_3 + \text{CaCl}_2 \) (реакция нейтрализации)
2. \( \text{FeCl}_3 + \text{NaOH} \rightarrow \text{Fe(OH)}_3 + \text{NaCl} \) (реакция нейтрализации)

• b) Соединения железа (II):

3. \( \text{Fe} + \text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{Fe(OH)}_2 + \text{H}_2\uparrow \) (реакция с водой)
4. \( \text{FeCl}_2 + \text{Ca(OH)}_2 \rightarrow \text{Fe(OH)}_2 + \text{CaCl}_2 \) (реакция нейтрализации)
5. \( \text{FeCl}_3 + \text{NaOH} \rightarrow \text{Fe(OH)}_3 + \text{NaCl} \) (реакция нейтрализации)

7. Определение массы образовавшегося серебра

Масса раствора = 100 г, массовая доля AgNO₃ = 17%

1. Масса AgNO₃ в растворе = 100 г * 0.17 = 17 г

2. Реакция: \[ \text{Zn} + 2\text{AgNO}_3 \rightarrow \text{Zn(NO}_3\text{)}_2 + 2\text{Ag} \]

3. Молекулярная масса Ag = 107.87 г/моль, AgNO₃ = 169.87 г/моль.

Соотношение: 2 моля Ag к 1 моль Zn. Масса образовавшегося Ag (используя 17 г AgNO₃):

• 1 моль AgNO₃ дает 2 моль Ag.
• 17 г AgNO₃ / 169.87 г/моль = 0.100 моль AgNO₃ → 0.200 моль Ag
• Масса Ag = 0.200 моль × 107.87 г/моль = 21.57 г.

Таким образом, масса образовавшегося серебра составляет 21.57 г.

8. Рассчитать объём водорода, выделяющегося при действии соляной кислоты на цинк массой 2,4 г.

Реакция: \[ \text{Zn} + 2\text{HCl} \rightarrow \text{ZnCl}_2 + \text{H}_2 \uparrow \]

1. Молярная масса Zn = 65.38 г/моль. Количество молей Zn в 2.4 г: \[ n = \frac{2.4 \text{ г}}{65.38 \text{ г/моль}} \approx 0.0367 \text{ моль} \]

2. Из уравнения реакции видно, что 1 моль Zn дает 1 моль H₂, значит будет выделено 0.0367 моль H₂.

3. Объём H₂ (при нормальных условиях, 1 моль газа занимает 22.4 л): \[ V = n \times 22.4 \approx 0.0367 \times 22.4 \approx 0.820 \text{ л} \]

Таким образом, при реакции выделится примерно 0.820 литра водорода.