Осуществить цепочку превращения через схему

Question 1

Задача Задача №3760080

А

Аноним

6 дней назад · публичный вопрос

А

Аноним 6 дней назад

Осуществить цепочку превращения через схему

Answer

Краткий ответ

\(2Be + O_2 \xrightarrow{t^\circ} 2BeO\)
\(BeO + H_2SO_4 \rightarrow BeSO_4 + H_2O\)
\(BeO + 2KOH \xrightarrow{t^\circ} K_2BeO_2 + H_2O\)
\(BeO + 2HNO_3 \rightarrow Be(NO_3)_2 + H_2O\)
\(BeSO_4 + 2KOH \rightarrow Be(OH)_2\downarrow + K_2SO_4\)
(KOH в недостатке — приливать по каплям)
\(K_2BeO_2 + 2H_2O \xrightarrow{t^\circ} Be(OH)_2\downarrow + 2KOH\)
\(Be(NO_3)_2 + 2KOH \rightarrow Be(OH)_2\downarrow + 2KNO_3\)
(KOH в недостатке)

Как рассуждать по схеме

Be → BeO. Бериллий — металл, при нагревании окисляется кислородом. Это окислительно-восстановительная реакция: \[ 2Be^0 - 4e^- \rightarrow 2Be^{+2}, \qquad O_2^0 + 4e^- \rightarrow 2O^{-2}. \] Поэтому коэффициенты: \(2Be + O_2 \rightarrow 2BeO\).
Бериллий — восстановитель, кислород — окислитель.
От BeO идут три стрелки, потому что BeO — амфотерный оксид.
Он реагирует и с кислотами, и со щёлочью:
- с \(H_2SO_4\) даёт сульфат;
- с \(HNO_3\) — нитрат;
- с \(KOH\) — бериллат калия.
  В школьной схеме бериллат записан как \(K_2BeO_2\); такое уравнение соответствует сплавлению. В растворе бериллий существует в виде комплекса \(K_2[Be(OH)_4]\), но для данной схемы удобнее \(K_2BeO_2\).
Почему 5 и 7 делают «по каплям».
\(Be(OH)_2\) — амфотерный гидроксид. Если добавить избыток щёлочи, осадок растворится: \[ Be(OH)_2 + 2KOH \rightarrow K_2BeO_2 + 2H_2O \] (или с образованием комплекса в растворе).
Поэтому щёлочь берут в недостатке. Суть реакций 5 и 7 одна: \[ Be^{2+} + 2OH^- \rightarrow Be(OH)_2\downarrow. \]
Реакция 6 — гидролиз.
\(K_2BeO_2\) — соль слабой бериллиевой кислоты, поэтому при нагревании гидролизуется с выпадением \(Be(OH)_2\).
Вместо воды можно было бы взять недостаток кислоты: \[ K_2BeO_2 + 2HCl \rightarrow Be(OH)_2\downarrow + 2KCl. \]

Проверка

Во всех уравнениях число атомов каждого элемента одинаково.
В первой реакции электронный баланс сходится: \(2Be^0\) отдают \(4e^-\), \(O_2^0\) принимает \(4e^-\).
В уравнениях 5 и 7 не забыт недостаток щёлочи, иначе осадок растворится.
В уравнениях 3 и 6 указаны условия: сплавление/нагревание.

Question 2

Осуществить цепочку превращения через схему

Answer

**Краткий ответ** 1. \(2Be + O_2 \xrightarrow{t^\circ} 2BeO\) 2. \(BeO + H_2SO_4 \rightarrow BeSO_4 + H_2O\) 3. \(BeO + 2KOH \xrightarrow{t^\circ} K_2BeO_2 + H_2O\) 4. \(BeO + 2HNO_3 \rightarrow Be(NO_3)_2 + H_2O\) 5. \(BeSO_4 + 2KOH \rightarrow Be(OH)_2\downarrow + K_2SO_4\) *(KOH в недостатке — приливать по каплям)* 6. \(K_2BeO_2 + 2H_2O \xrightarrow{t^\circ} Be(OH)_2\downarrow + 2KOH\) 7. \(Be(NO_3)_2 + 2KOH \rightarrow Be(OH)_2\downarrow + 2KNO_3\) *(KOH в недостатке)* --- **Как рассуждать по схеме** - **Be → BeO.** Бериллий — металл, при нагревании окисляется кислородом. Это окислительно-восстановительная реакция: \[ 2Be^0 - 4e^- \rightarrow 2Be^{+2}, \qquad O_2^0 + 4e^- \rightarrow 2O^{-2}. \] Поэтому коэффициенты: \(2Be + O_2 \rightarrow 2BeO\). Бериллий — восстановитель, кислород — окислитель. - **От BeO идут три стрелки, потому что BeO — амфотерный оксид.** Он реагирует и с кислотами, и со щёлочью: - с \(H_2SO_4\) даёт сульфат; - с \(HNO_3\) — нитрат; - с \(KOH\) — бериллат калия. В школьной схеме бериллат записан как \(K_2BeO_2\); такое уравнение соответствует сплавлению. В растворе бериллий существует в виде комплекса \(K_2[Be(OH)_4]\), но для данной схемы удобнее \(K_2BeO_2\). - **Почему 5 и 7 делают «по каплям».** \(Be(OH)_2\) — амфотерный гидроксид. Если добавить избыток щёлочи, осадок растворится: \[ Be(OH)_2 + 2KOH \rightarrow K_2BeO_2 + 2H_2O \] (или с образованием комплекса в растворе). Поэтому щёлочь берут в недостатке. Суть реакций 5 и 7 одна: \[ Be^{2+} + 2OH^- \rightarrow Be(OH)_2\downarrow. \] - **Реакция 6 — гидролиз.** \(K_2BeO_2\) — соль слабой бериллиевой кислоты, поэтому при нагревании гидролизуется с выпадением \(Be(OH)_2\). Вместо воды можно было бы взять недостаток кислоты: \[ K_2BeO_2 + 2HCl \rightarrow Be(OH)_2\downarrow + 2KCl. \] --- **Проверка** - Во всех уравнениях число атомов каждого элемента одинаково. - В первой реакции электронный баланс сходится: \(2Be^0\) отдают \(4e^-\), \(O_2^0\) принимает \(4e^-\). - В уравнениях 5 и 7 не забыт недостаток щёлочи, иначе осадок растворится. - В уравнениях 3 и 6 указаны условия: сплавление/нагревание.