Сверь числа и знаки с фото.
- Составьте уравнения реакций, при помощи которых можно осуществить следующие превращения. а) \(\mathrm{FeS_2 \to S \to SO_2 \to SO_3 \to H_2SO_4 \to Fe_2(SO_4)_3 \to BaSO_4}\) б) \(\mathrm{N_2 \to NO \to NO_2 \to HNO_3 \to NH_4NO_3 \to NH_3}\)
Кратко: в цепочке а) первое звено я читаю как \(FeS_2 \to S\). Уравнения по стрелкам:
а)
- \(FeS_2 \to FeS + S\) — при нагревании.
- \(S + O_2 \to SO_2\).
- \(2SO_2 + O_2 \rightleftharpoons 2SO_3\) — катализатор \(V_2O_5\), нагревание.
- \(SO_3 + H_2O \to H_2SO_4\).
- \(Fe_2O_3 + 3H_2SO_4 \to Fe_2(SO_4)_3 + 3H_2O\).
- \(Fe_2(SO_4)_3 + 3BaCl_2 \to 3BaSO_4\downarrow + 2FeCl_3\).
б)
- \(N_2 + O_2 \to 2NO\) — электрический разряд или очень высокая температура.
- \(2NO + O_2 \to 2NO_2\).
- \(4NO_2 + O_2 + 2H_2O \to 4HNO_3\).
- \(NH_3 + HNO_3 \to NH_4NO_3\).
- \(NH_4NO_3 + NaOH \to NaNO_3 + NH_3\uparrow + H_2O\) — при нагревании.
Как рассуждать:
- Каждая стрелка — отдельная реакция, не нужно превращать \(FeS_2\) сразу в \(BaSO_4\).
- В цепочке с серой: неметалл \(S\) → кислотный оксид \(SO_2\) → высший оксид \(SO_3\) → кислота \(H_2SO_4\) → соль.
- В цепочке с азотом: \(N_2\) очень устойчив, поэтому первая реакция идёт при высокой температуре; далее оксиды азота и азотная кислота.
- \(BaSO_4\) — нерастворимый осадок, поэтому на последнем шаге берём растворимую соль бария.
Проверка коэффициентов: в \(2SO_2+O_2\to2SO_3\) слева и справа 2 атома серы и 6 атомов кислорода; в \(4NO_2+O_2+2H_2O\to4HNO_3\) — 4 атома азота, 12 атомов кислорода и 4 атома водорода.
Уравнения не единственны: вместо \(Fe_2O_3\) можно взять \(Fe(OH)_3\), вместо \(BaCl_2\) — \(Ba(NO_3)_2\), вместо \(NaOH\) — \(KOH\).