Заполните пропуски в химических уравнениях реакций, с помощью которых можно осуществить указанные превращения.
Давайте разберем задачу по шагам.
У нас есть схема превращений:
- \( SO_2 \xrightarrow{\text{кат., t°}} \) \( SO_3 \)
- \( SO_3 \rightarrow H_2SO_4 \)
- \( H_2SO_4 \rightarrow K_2SO_4 \)
Теперь нужно подобрать химические уравнения, заполнив пропуски.
1. Превращение \( SO_2 \) в \( SO_3 \)
Это реакция окисления сероводорода или серосодержащих соединений, либо каталитическая окисление диоксида серы. Обычно используют:
\[ 2SO_2 + O_2 \rightarrow 2SO_3 \]
Или более просто, можно взять:
Ответ:
\[ SO_2 + \frac{1}{2}O_2 \rightarrow SO_3 \]
2. Образование серной кислоты \(H_2SO_4\) из \(SO_3\)
Это классическая реакция получения серной кислоты:
\[ SO_3 + H_2O \rightarrow H_2SO_4 \]
или с учетом более сложных методов производства — через реакцию с влажным воздухом, но для этого у нас есть изначальный уравнение.
Ответ:
\[ SO_3 + H_2O \rightarrow H_2SO_4 \]
3. Превращение \( H_2SO_4 \) в \(K_2SO_4 \)
Здесь с серной кислотой реагируют щелочные металлы, например, калий:
\[ 2KOH + H_2SO_4 \rightarrow K_2SO_4 + 2H_2O \]
чтобы получить сульфат калия. Или аналогичный натрий, но в задании указано \(K_2SO_4\).
Итак, ответ:
\[ KOH + H_2SO_4 \rightarrow KHSO_4 \]
или с использованием двух молекул щелоча:
\[ 2KOH + H_2SO_4 \rightarrow K_2SO_4 + H_2O \]
Итоговые заполнения:
\[ \boxed{ \begin{aligned} SO_2 + \frac{1}{2}O_2 &\rightarrow SO_3 \\ SO_3 + H_2O &\rightarrow H_2SO_4 \\ 2KOH + H_2SO_4 &\rightarrow K_2SO_4 + H_2O \end{aligned} } \]
Если нужно, можно упростить или изменить уравнения, основываясь на условиях задачи.
