реши 10 задание

Задание 10. Краткий ответ

Хлор взаимодействует с \(H_2\), \(H_2O\), \(Fe\), \(Cu\), \(NaOH\). С \(N_2\) и \(O_2\) прямая реакция в обычных условиях не идёт.

Уравнения и условия

1. \(H_2 + Cl_2 \rightarrow 2HCl\) — освещение или нагревание.
2. \(Cl_2 + H_2O \rightleftharpoons HCl + HClO\) — обычная температура; образуется хлорная вода.
3. \(2Fe + 3Cl_2 \rightarrow 2FeCl_3\) — нагревание, сухой хлор.
4. \(Cu + Cl_2 \rightarrow CuCl_2\) — нагревание.
5. \(Cl_2 + 2NaOH \rightarrow NaCl + NaClO + H_2O\) — холодный разбавленный раствор щёлочи.
6. \(3Cl_2 + 6NaOH \rightarrow 5NaCl + NaClO_3 + 3H_2O\) — горячий концентрированный раствор щёлочи.

Почему так

• \(Cl_2\) — сильный окислитель. С водородом и металлами он принимает электроны и превращается в \(Cl^-\). Железо окисляется до \(+3\), медь — до \(+2\), поэтому образуются \(FeCl_3\) и \(CuCl_2\).
• В воде и щёлочи хлор диспропорционирует: часть атомов хлора понижает степень окисления до \(-1\), часть повышает до \(+1\) — на холоду, или до \(+5\) — при нагревании. Поэтому реакции с \(H_2O\) и \(NaOH\) идут.
• \(N_2\) очень инертен из-за прочной тройной связи \(N \equiv N\), а с \(O_2\) хлор напрямую не соединяется в обычных условиях. Оксиды хлора получают косвенно.

Проверка

Во всех уравнениях число атомов каждого элемента слева и справа одинаково. В реакции с горячей щёлочью 6 атомов хлора дают 5 \(Cl^-\) и 1 \(Cl^{+5}\), поэтому коэффициенты \(3\) и \(6\) правильные.