№37 Jedinstveni državni ispit
Kada je aluminijev oksid reagirao s dušičnom kiselinom, nastala je sol. Sol je osušena i kalcinirana. Čvrsti ostatak nastao tijekom kalcinacije podvrgnut je elektrolizi u rastaljenom kriolitu. Metal dobiven elektrolizom zagrijavan je s koncentriranom otopinom kalijevog nitrata i kalijevog hidroksida, pri čemu se oslobađao plin oštrog mirisa. Napiši jednadžbe za opisane reakcije.
Kalijev klorat zagrijavan je u prisutnosti katalizatora. Dobivena sol je otopljena u vodi i podvrgnuta elektrolizi. Na anodi se oslobađao žutozeleni plin koji je propušten kroz otopinu natrijeva jodida. Jednostavna tvar nastala kao rezultat ove reakcije reagirala je zagrijavanjem s otopinom kalijevog hidroksida. Napiši jednadžbe za opisane reakcije.
Željezna ploča stavljena je u otopinu bakrova (II) sulfata. Na kraju reakcije pločica je uklonjena, a dobivenoj zelenkastoj otopini dodavana je kap po kap otopina barijevog nitrata sve dok nije prestalo stvaranje taloga. Talog se odfiltrira, otopina se ispari, a preostala suha sol se kalcinira na zraku. Tako je nastala čvrsta smeđa tvar, koja je obrađena koncentriranom jodovodičnom kiselinom. Napiši jednadžbe za opisane reakcije.
Sol dobivena otapanjem željeza u vrućoj koncentriranoj sumpornoj kiselini obrađena je otopinom natrijevog hidroksida. Smeđi talog koji je nastao je filtriran i kalciniran. Dobivena tvar je spojena sa željezom. Napiši jednadžbe za opisane reakcije.
Manganov (IV) oksid je zagrijavanjem reagirao s koncentriranom solnom kiselinom. Oslobođeni plin propušten je na hladnom kroz otopinu natrijevog hidroksida. Dobivena otopina je podijeljena u dva dijela. U jedan dio otopine dodana je otopina srebrnog nitrata, pri čemu je nastao bijeli talog. U drugi dio otopine dodana je otopina kalijevog jodida. Kao rezultat, pao je tamnosmeđi talog. Napiši jednadžbe za 4 opisane reakcije.
Željezni prah je otopljen u klorovodičnoj kiselini. Kroz dobivenu otopinu propušten je klor, zbog čega je otopina poprimila žućkastu boju. Ovoj otopini je dodana otopina amonijevog sulfida, što je rezultiralo talogom. Dobiveni talog je tretiran otopinom sumporne kiseline i dio taloga je otopljen. Neotopljeni dio bio je žut. Napiši jednadžbe za opisane reakcije.
Alkalije su dodane leguri aluminija i bakra. Kroz dobivenu otopinu je propuštan ugljični dioksid sve dok nije prestalo taloženje. Talog je filtriran i kalciniran, a čvrsti ostatak je stopljen s natrijevim karbonatom. Napiši jednadžbe za opisane reakcije.
Cinkov klorid je otopljen u suvišku lužine. Kroz dobivenu otopinu je propuštan ugljični dioksid sve dok nije prestalo taloženje. Talog je filtriran i kalciniran, a čvrsti ostatak je kalciniran s ugljenom. Napiši jednadžbe za opisane reakcije.
Uzimajući u obzir otopinu izvorne soli, kojoj je dodan i zagrijavan natrijev hidroksid, oslobađao se plin nadražljivog mirisa i nastala je otopina soli, kojoj je dodana razrijeđena otopina klorovodične kiseline, plin s mirisom pokvarenog puštena su jaja. Ako se otopini olovnog nitrata doda otopina izvorne soli, nastaju dvije soli: jedna u obliku crnog taloga, druga je sol topiva u vodi. Nakon uklanjanja taloga i kalciniranja filtrata nastaje smjesa dvaju plinova od kojih je jedan vodena para. Napiši jednadžbe za opisane reakcije.
Željezo je kalcinirano na zraku. Dobiveni spoj, u kojem je željezo u dva oksidacijska stanja, otopljen je u strogo potrebnoj količini koncentrirane sumporne kiseline. Željezna ploča spuštena je u otopinu i držana dok se njezina masa nije prestala smanjivati. Zatim je otopini dodana lužina i nastao je talog. Napiši jednadžbe za opisane reakcije.
Dio željezovog(II) sulfida podijeljen je na dva dijela. Jedan od njih tretiran je klorovodičnom kiselinom, a drugi je ispaljen u zraku. Kada su otpušteni plinovi međudjelovali, nastala je jednostavna žuta tvar. Dobivena tvar je zagrijavana s koncentriranom sumpornom kiselinom i oslobođen je smeđi plin. Napiši jednadžbe za opisane reakcije.
Silicij je spaljen u atmosferi klora. Dobiveni klorid je tretiran s vodom. Oslobođeni talog je kalciniran. Zatim se stopi s kalcijevim fosfatom i ugljenom. Napiši jednadžbe za opisane reakcije.
Željezo je spaljeno u kloru. Dobivena sol je dodana u otopinu natrijevog karbonata i nastao je smeđi talog koji je filtriran i kalciniran. Dobivena tvar je otopljena u jodovodičnoj kiselini. Napiši opisane jednadžbe reakcije.
1) Bakar nitrat je kalciniran, dobiveni kruti talog je otopljen u sumpornoj kiselini. Sumporovodik je propušten kroz otopinu, dobiveni crni talog je spaljen, a čvrsti ostatak je otopljen zagrijavanjem u koncentriranoj dušičnoj kiselini.
2) Kalcijev fosfat je stopljen s ugljenom i pijeskom, zatim je dobivena jednostavna tvar spaljena u višku kisika, produkt izgaranja je otopljen u višku kaustične sode. U dobivenu otopinu dodana je otopina barijevog klorida. Dobiveni precipitat je tretiran sa viškom fosforne kiseline.
| Pokazati | |
|---|---|
Ca 3 (PO 4) 2 → P → P 2 O 5 → Na 3 PO 4 → Ba 3 (PO 4) 2 → BaHPO 4 ili Ba(H 2 PO 4) 2 Ca 3 (PO 4) 2 + 5C + 3SiO 2 → 3CaSiO 3 + 2P + 5CO |
|
3) Bakar je otopljen u koncentriranoj dušičnoj kiselini, dobiveni plin je pomiješan s kisikom i otopljen u vodi. Cinkov oksid je otopljen u dobivenoj otopini, zatim je u otopinu dodan veliki suvišak otopine natrijevog hidroksida.
4) Suhi natrijev klorid tretiran je koncentriranom sumpornom kiselinom uz lagano zagrijavanje, dobiveni plin je prepušten u otopinu barijevog hidroksida. U dobivenu otopinu dodana je otopina kalijevog sulfata. Dobiveni sediment spojen je s ugljenom. Dobivena tvar je obrađena klorovodičnom kiselinom.
5) Uzorak aluminijevog sulfida tretiran je klorovodičnom kiselinom. Istodobno je došlo do oslobađanja plina i stvaranja bezbojne otopine. U dobivenu otopinu dodana je otopina amonijaka, a plin je propušten kroz otopinu olovnog nitrata. Dobiveni talog je tretiran otopinom vodikovog peroksida.
| Pokazati | |
|---|---|
Al(OH) 3 ←AlCl 3 ←Al 2 S 3 → H 2 S → PbS → PbSO 4 Al 2 S 3 + 6HCl → 3H 2 S + 2AlCl 3 |
|
6) Aluminijev prah pomiješan je sa sumpornim prahom, smjesa je zagrijana, dobivena tvar je obrađena vodom, ispušten je plin i nastao je talog, kojem je dodan višak otopine kalijevog hidroksida do potpunog otapanja. Ova otopina je uparena i kalcinirana. Dobivenoj krutini dodan je suvišak otopine klorovodične kiseline.
7) Otopina kalijevog jodida obrađena je otopinom klora. Dobiveni precipitat je tretiran otopinom natrijevog sulfita. U dobivenu otopinu prvo je dodana otopina barijevog klorida, a nakon odvajanja taloga dodana je otopina srebrovog nitrata.
8) Sivo-zeleni prah krom (III) oksida stopljen je s viškom lužine, dobivena tvar je otopljena u vodi, što je rezultiralo tamnozelenom otopinom. U dobivenu alkalnu otopinu dodan je vodikov peroksid. Rezultat je žuta otopina, koja postaje narančasta kada se doda sumporna kiselina. Propuštanjem sumporovodika kroz dobivenu zakiseljenu narančastu otopinu ona postaje mutna i ponovno postaje zelena.
| Pokazati | |
|---|---|
Cr 2 O 3 → KCrO 2 → K → K 2 CrO 4 → K 2 Cr 2 O 7 → Cr 2 (SO 4) 3 Cr 2 O 3 + 2KOH → 2KCrO 2 + H 2 O |
|
9) Aluminij je otopljen u koncentriranoj otopini kalijevog hidroksida. Kroz dobivenu otopinu je propuštan ugljični dioksid sve dok nije prestalo taloženje. Talog je filtriran i kalciniran. Dobiveni kruti ostatak je stopljen s natrijevim karbonatom.
10) Silicij je otopljen u koncentriranoj otopini kalijevog hidroksida. U dobivenu otopinu dodan je suvišak klorovodične kiseline. Mutna otopina je zagrijana. Dobiveni talog je filtriran i kalciniran s kalcijevim karbonatom. Napiši jednadžbe za opisane reakcije.
11) Bakrov(II) oksid zagrijavan je u struji ugljikovog monoksida. Dobivena tvar je spaljena u atmosferi klora. Produkt reakcije je otopljen u vodi. Dobivena otopina je podijeljena u dva dijela. U jedan dio dodana je otopina kalijevog jodida, a u drugi dio otopina srebrnog nitrata. U oba slučaja uočeno je stvaranje taloga. Napišite jednadžbe za četiri opisane reakcije.
12) Bakar nitrat je kalciniran, dobivena krutina je otopljena u razrijeđenoj sumpornoj kiselini. Otopina dobivene soli je podvrgnuta elektrolizi. Tvar oslobođena na katodi otopljena je u koncentriranoj dušičnoj kiselini. Otapanje je nastavljeno s oslobađanjem smeđeg plina. Napišite jednadžbe za četiri opisane reakcije.
13) Željezo je spaljeno u atmosferi klora. Dobivena tvar je obrađena sa suviškom otopine natrijevog hidroksida. Stvoren je smeđi talog, koji je filtriran i kalciniran. Ostatak nakon kalcinacije je otopljen u jodovodičnoj kiselini. Napišite jednadžbe za četiri opisane reakcije.
14) Metalni prah aluminija pomiješan je s čvrstim jodom i dodano je nekoliko kapi vode. Dobivenoj soli je dodana otopina natrijevog hidroksida dok se nije stvorio talog. Nastali talog se otopi u klorovodičnoj kiselini. Nakon naknadnog dodavanja otopine natrijevog karbonata, ponovno je uočeno taloženje. Napišite jednadžbe za četiri opisane reakcije.
15) Nepotpunim izgaranjem ugljena nastao je plin u čijoj se struji zagrijavao željezov(III) oksid. Dobivena tvar je otopljena u vrućoj koncentriranoj sumpornoj kiselini. Dobivena otopina soli je podvrgnuta elektrolizi. Napišite jednadžbe za četiri opisane reakcije.
16) Određena količina cinkovog sulfida podijeljena je u dva dijela. Jedan od njih tretiran je dušičnom kiselinom, a drugi je ispaljen u zraku. Kada su oslobođeni plinovi međudjelovali, nastala je jednostavna tvar. Ova tvar je zagrijavana s koncentriranom dušičnom kiselinom i oslobođen je smeđi plin. Napišite jednadžbe za četiri opisane reakcije.
17) Kalijev klorat je zagrijavan u prisutnosti katalizatora i oslobođen je bezbojni plin. Spaljivanjem željeza u atmosferi ovog plina dobivao se željezni oksid. Otopljen je u suvišku klorovodične kiseline. U dobivenu otopinu dodana je otopina koja sadrži natrijev dikromat i klorovodičnu kiselinu.
| Pokazati | |
|---|---|
1) 2KClO 3 → 2KCl + 3O 2 2) ZFe + 2O 2 → Fe 3 O 4 3) Fe 3 O 4 + 8NÍ → FeCl 2 + 2FeCl 3 + 4H 2 O 4) 6 FeCl 2 + Na 2 Cr 2 O 7 + 14 HCI → 6 FeCl 3 + 2 CrCl 3 + 2NaCl + 7H 2 O 18) Željezo je spaljeno u kloru. Dobivena sol je dodana u otopinu natrijevog karbonata i nastao je smeđi talog. Ovaj talog je filtriran i kalciniran. Dobivena tvar je otopljena u jodovodičnoj kiselini. Napišite jednadžbe za četiri opisane reakcije. 1) 2Fe + 3Cl 2 → 2FeCl 3 2)2FeCl 3 +3Na 2 CO 3 →2Fe(OH) 3 +6NaCl+3CO 2 3) 2Fe(OH)3Fe2O3 + 3H2O 4) Fe 2 O 3 + 6HI → 2FeI 2 + I 2 + 3H 2 O |
|
19) Otopina kalijevog jodida tretirana je s viškom klorne vode, te je prvo uočeno stvaranje taloga, a zatim njegovo potpuno otapanje. Rezultirajuća kiselina koja sadrži jod je izolirana iz otopine, osušena i pažljivo zagrijana. Nastali oksid reagirao je s ugljikovim monoksidom. Napiši jednadžbe za opisane reakcije.
20) Prah krom(III) sulfida otopljen je u sumpornoj kiselini. Istodobno je došlo do oslobađanja plina i stvaranja obojene otopine. U dobivenu otopinu dodan je suvišak otopine amonijaka, a plin je propušten kroz olovni nitrat. Nastali crni talog pobijelio je nakon obrade vodikovim peroksidom. Napiši jednadžbe za opisane reakcije.
21) Aluminijev prah zagrijavan je sa sumpornim prahom, a dobivena tvar je tretirana vodom. Dobiveni precipitat je tretiran sa suviškom koncentrirane otopine kalijevog hidroksida dok se potpuno ne otopi. U dobivenu otopinu dodana je otopina aluminijevog klorida i ponovno je uočeno stvaranje bijelog taloga. Napiši jednadžbe za opisane reakcije.
22) Kalijev nitrat zagrijavan je s olovom u prahu dok reakcija nije prestala. Smjesa produkata je obrađena vodom, a zatim je dobivena otopina filtrirana. Filtrat je zakiseljen sumpornom kiselinom i tretiran kalijevim jodidom. Izolirana jednostavna tvar zagrijavana je s koncentriranom dušičnom kiselinom. Crveni fosfor je spaljen u atmosferi dobivenog smeđeg plina. Napiši jednadžbe za opisane reakcije.
23) Bakar je otopljen u razrijeđenoj dušičnoj kiselini. U dobivenu otopinu dodan je suvišak otopine amonijaka, pri čemu je prvo promatrano stvaranje taloga, a zatim njegovo potpuno otapanje uz stvaranje tamnoplave otopine. Dobivena otopina je tretirana sumpornom kiselinom dok se nije pojavila karakteristična plava boja bakrenih soli. Napiši jednadžbe za opisane reakcije.
| Pokazati | |
|---|---|
1)3Cu+8HNO 3 →3Cu(NO 3) 2 +2NO+4H 2 O 2)Cu(NO 3) 2 +2NH 3 H 2 O→Cu(OH) 2 + 2NH 4 NO 3 3)Cu(OH) 2 +4NH 3 H 2 O → (OH) 2 + 4H 2 O 4)(OH) 2 +3H 2 SO 4 → CuSO 4 +2(NH 4) 2 SO 4 + 2H 2 O |
|
24) Magnezij je otopljen u razrijeđenoj dušičnoj kiselini i nije uočeno razvijanje plina. Dobivena otopina je obrađena sa suviškom otopine kalijevog hidroksida uz zagrijavanje. Oslobođeni plin je spaljen u kisiku. Napiši jednadžbe za opisane reakcije.
25) Smjesa praha kalijevog nitrita i amonijevog klorida otopljena je u vodi i otopina je lagano zagrijana. Oslobođeni plin reagirao je s magnezijem. Reakcijski produkt je dodan u suvišak otopine klorovodične kiseline i nije uočeno razvijanje plina. Dobivena magnezijeva sol u otopini je obrađena s natrijevim karbonatom. Napiši jednadžbe za opisane reakcije.
26) Aluminijev oksid je stopljen s natrijevim hidroksidom. Reakcijski produkt je dodan u otopinu amonijevog klorida. Oslobođeni plin oštrog mirisa apsorbira sumporna kiselina. Dobivena srednja sol je kalcinirana. Napiši jednadžbe za opisane reakcije.
27) Klor je reagirao s vrućom otopinom kalijevog hidroksida. Kako se otopina hladila, istaložili su se kristali Bertoletove soli. Dobiveni kristali dodani su u otopinu klorovodične kiseline. Dobivena jednostavna tvar reagirala je s metalnim željezom. Produkt reakcije je zagrijavan s novim obrokom željeza. Napiši jednadžbe za opisane reakcije.
28) Bakar je otopljen u koncentriranoj dušičnoj kiselini. U dobivenu otopinu dodan je višak otopine amonijaka, promatrajući prvo stvaranje taloga, a zatim njegovo potpuno otapanje. Dobivena otopina je obrađena sa suviškom klorovodične kiseline. Napiši jednadžbe za opisane reakcije.
29) Željezo je otopljeno u vrućoj koncentriranoj sumpornoj kiselini. Dobivena sol je obrađena sa suviškom otopine natrijevog hidroksida. Smeđi talog koji je nastao je filtriran i kalciniran. Dobivena tvar je spojena sa željezom. Napišite jednadžbe za četiri opisane reakcije.
30) Nepotpunim izgaranjem ugljena nastao je plin u čijoj struji se zagrijavao željezov(III) oksid. Dobivena tvar je otopljena u vrućoj koncentriranoj sumpornoj kiselini. Dobivena otopina soli je obrađena s viškom otopine kalijevog sulfida.
31) Određena količina cinkovog sulfida podijeljena je u dva dijela. Jedan od njih tretiran je klorovodičnom kiselinom, a drugi je ispaljen u zraku. Kada su oslobođeni plinovi međudjelovali, nastala je jednostavna tvar. Ova tvar je zagrijavana s koncentriranom dušičnom kiselinom i oslobođen je smeđi plin.
32) Sumpor se stopio sa željezom. Reakcijski produkt je tretiran klorovodičnom kiselinom. Oslobođeni plin je spaljen u višku kisika. Produkti izgaranja apsorbirani su vodenom otopinom željezovog(III) sulfata.
Fe 2 (SO 4) 3 + 3K 2 S = 2FeS + S + 3K 2 SO 4
30. 2Fe + 3Cl 2 = 2FeCl 3
FeCl 3 + 3NaOH = Fe(OH) 3 + 3NaCl
2Fe(OH)3Fe2O3 + 3H2O
Fe 2 O 3 + 6HI = 2FeI 2 + I 2 + 3H 2 O
31. Fe + 4HNO 3 (razrijeđeno) = Fe(NO 3) 3 + NO + 2H 2 O
(N 2 O i N 2 također se prihvaćaju kao produkt redukcije HNO 3)
2Fe(NO 3) 3 + 3Na 2 CO 3 + 3H 2 O = 2Fe(OH) 3 ↓ + 6NaNO 3 + 3CO 2
2HNO 3 + Na 2 CO 3 = 2NaNO 3 + CO 2 + H 2 O
2Fe(OH)3Fe2O3 + 3H2O
Fe 2 O 3 + 2Al 2Fe + Al 2 O 3
FeS + 2HCl = FeCl 2 + H 2 S
FeCl 2 + 2KOH = Fe(OH) 2 ↓ + 2KCl
Fe(OH) 2 FeO + H 2 O
33. 2Fe + 3Cl 2 = 2FeCl 3
2FeCl 3 + 2KI = 2FeCl 2 + I 2 + 2KCl
3I 2 + 10HNO 3 = 6HIO 3 + 10NO + 2H 2 O
34. Fe + 2HCl = FeCl 2 + H 2
FeCl 2 + 2NaOH = Fe(OH) 2 ↓ + 2NaCl
4Fe(OH) 2 + 2H 2 O + O 2 = 4Fe(OH) 3 ↓
Fe(OH) 3 + 6HI = 2FeI 2 + I 2 + 6H 2 O
35. Fe 2 (SO 4) 3 + 3Ba(NO 3) 2 = 3BaSO 4 ↓ + 2Fe(NO 3) 3
Fe(NO 3) 3 + 3NaOH = Fe(OH) 3 ↓ + 3NaNO 3
2Fe(OH)3Fe2O3 + 3H2O
Fe2O3 + 6HCl2FeCl3 + 3H2O
Cinkov. Spojevi cinka.
Cink – prilično aktivni metal, ali je stabilan na zraku, jer je prekriven tankim slojem oksida, koji ga štiti od daljnje oksidacije. Kada se zagrije, cink reagira sa jednostavne tvari(iznimka je dušik):
2Zn + O 2 2ZnO
Zn + Cl 2 ZnCl 2
3Zn + 2P Zn 3 P 2
kao i s oksidima nemetala i amonijakom:
3Zn + SO 2 2ZnO + ZnS
Zn + CO 2 ZnO + CO
3Zn + 2NH 3 Zn 3 N 2 + 3H 2
Kada se zagrijava, cink oksidira pod djelovanjem vodene pare:
Zn + H 2 O (para) ZnO + H 2
Cink reagira s otopinama sumporne i klorovodične kiseline, istiskujući vodik iz njih:
Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2
Zn + H 2 SO 4 = ZnSO 4 + H 2
Kako aktivni metal cink reagira s oksidirajućim kiselinama:
Zn + 2H 2 SO 4 (konc.) = ZnSO 4 + SO 2 + 2H 2 O
4Zn + 5H 2 SO 4 (konc.) = 4ZnSO 4 + H 2 S + 4 H 2 O
Zn + 4HNO 3 (konc.) → Zn (NO 4) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O
4Zn + 10HNO 3 (ultra razrijeđen) = 4Zn (NO 3) 2 + NH 4 NO 3 + 3H 2 O
Kada se cink stopi s alkalijama, nastaje cinkat:
Zn + 2NaOH (kristal) Na 2 ZnO 2 + H 2
Cink se dobro otapa u otopinama lužina:
Zn + 2KOH + 2H 2 O = K 2 + H 2
Za razliku od aluminija, cink se otapa i u vodenoj otopini amonijaka:
Zn + 4NH3 + 2H2O = (OH)2 + H2
Cink reducira mnoge metale iz otopina njihovih soli:
CuSO 4 + Zn = Zn SO 4 + Cu
Pb(NO 3) 2 + Zn = Zn(NO 3) 2 + Pb
4Zn + KNO 3 + 7KOH = NH 3 + 4K 2 ZnO 2 + 2H 2 O
4Zn + 7NaOH + 6H 2 O + NaNO 3 = 4Na 2 + NH 3
3Zn + Na 2 SO 3 + 8HCl = 3ZnCl 2 + H 2 S + 2NaCl + 3H 2 O
Zn + NaNO 3 + 2HCl = ZnCl 2 + NaNO 2 + H 2 O
II. Cinkovi spojevi (cinkovi spojevi su otrovni).
1) Cinkov oksid.
Cinkov oksid ima amfoterna svojstva.
ZnO + 2HCl = ZnCl2 + H2O
ZnO + 2NaOH Na 2 ZnO 2 + H 2 O
ZnO + Na 2 O Na 2 ZnO 2
ZnO + SiO 2 ZnSiO 3
ZnO + BaCO 3 BaZnO 2 + CO 2
Cink se reducira iz oksida jaka redukcijska sredstva:
ZnO + C (koks) Zn + CO
ZnO + CO Zn + CO 2
2) Cinkov hidroksid.
Cink hidroksid ima amfoterna svojstva.
Zn(OH) 2 + 2HCl = ZnCl 2 + 2H 2 O
Zn(OH) 2 + 2NaOH Na 2 ZnO 2 + 2H 2 O
Zn(OH) 2 + 2NaOH = Na 2
2Zn(OH) 2 + CO 2 = (ZnOH) 2 CO 3 + H 2 O
Zn(OH)2 + 4(NH3H20) = (OH)2
Cink hidroksid je termički nestabilan:
Zn(OH) 2 ZnO + H 2 O
3) Sol.
CaZnO 2 + 4HCl (višak) = CaCl 2 + ZnCl 2 + 2H 2 O
Na 2 ZnO 2 + 2H 2 O = Zn(OH) 2 + 2NaHCO 3
Na 2 + 2CO 2 = Zn(OH) 2 + 2NaHCO 3
2ZnSO 4 2ZnO + 2SO 2 + O 2
ZnS + 4H 2 SO 4 (konc.) = ZnSO 4 + 4SO 2 + 4H 2 O
ZnS + 8HNO 3 (konc.) = ZnSO 4 + 8NO 2 + 4H 2 O
ZnS + 4NaOH + Br 2 = Na 2 + S + 2NaBr
Cinkov. Spojevi cinka.
1. Cinkov oksid otopljen je u otopini klorovodične kiseline i otopina je neutralizirana dodatkom natrijevog hidroksida. Oslobođena želatinozna tvar bijela odvojen i tretiran s viškom otopine lužine, a talog je potpuno otopljen. neutralizacija dobivene otopine s kiselinom, na primjer, dušičnom kiselinom, dovodi do ponovnog stvaranja želatinoznog taloga. Napiši jednadžbe za opisane reakcije.
2. Cink je otopljen u vrlo razrijeđenoj dušičnoj kiselini i u dobivenu otopinu dodan je višak lužine, čime je dobivena bistra otopina. Napiši jednadžbe za opisane reakcije.
3. Sol dobivena reakcijom cinkovog oksida sa sumpornom kiselinom kalcinirana je na temperaturi od 800°C. Kruti produkt reakcije je tretiran koncentriranom otopinom lužine, a ugljični dioksid je propušten kroz dobivenu otopinu. Napiši jednadžbe za opisane reakcije.
4. Cinkov nitrat je kalciniran, a proizvod reakcije je tretiran otopinom natrijevog hidroksida kada se zagrije. Kroz dobivenu otopinu propušta se ugljični dioksid dok ne prestane taloženje, nakon čega se tretira s viškom koncentriranog amonijaka, a talog se otopi. Napiši jednadžbe za opisane reakcije.
5. Cink je otopljen u vrlo razrijeđenoj dušičnoj kiselini, dobivena otopina je pažljivo uparena, a ostatak je kalciniran. Produkti reakcije pomiješani su s koksom i zagrijani. Napiši jednadžbe za opisane reakcije.
6. Nekoliko granula cinka otopljeno je zagrijavanjem u otopini natrijevog hidroksida. Dušična kiselina je dodana dobivenoj otopini u malim obrocima dok se nije stvorio talog. Talog je odvojen, otopljen u razrijeđenoj dušičnoj kiselini, otopina je pažljivo uparena i ostatak je kalciniran. Napiši jednadžbe za opisane reakcije.
7. U koncentriranu sumpornu kiselinu dodan je metalni cink. dobivena sol je izolirana, otopljena u vodi i otopini je dodan barijev nitrat. Nakon odvajanja taloga, u otopinu se dodaju strugotine magnezija, otopina se filtrira, filtrat se upari i kalcinira. Napiši jednadžbe za opisane reakcije.
8. Cinkov sulfid je kalciniran. Dobivena krutina potpuno je reagirala s otopinom kalijevog hidroksida. Kroz dobivenu otopinu propušten je ugljični dioksid dok se nije stvorio talog. Talog se otopi u klorovodičnoj kiselini. Napiši jednadžbe za opisane reakcije.
9. Određena količina cinkovog sulfida podijeljena je na dva dijela. Jedan od njih tretiran je klorovodičnom kiselinom, a drugi je ispaljen u zraku. Kada su oslobođeni plinovi međudjelovali, nastala je jednostavna tvar. Ova tvar je zagrijavana s koncentriranom dušičnom kiselinom i oslobođen je smeđi plin. Napiši jednadžbe za opisane reakcije.
10. Cink je otopljen u otopini kalijevog hidroksida. Oslobođeni plin je reagirao s litijem, a klorovodična kiselina je dodavana kap po kap dobivenoj otopini sve dok precipitacija nije prestala. Filtriran je i kalciniran. Napiši jednadžbe za opisane reakcije.
1) ZnO + 2HCl = ZnCl 2 + H 2 O
ZnCl 2 + 2NaOH = Zn(OH) 2 ↓ + 2NaCl
Zn(OH) 2 + 2NaOH = Na 2
Na 2 + 2HNO 3 (nedostatak) = Zn(OH) 2 ↓ + 2NaNO 3 + 2H 2 O
2) 4Zn + 10HNO 3 = 4Zn(NO 3) 2 + NH 4 NO 3 + 3H 2 O
HNO3 + NaOH = NaNO3 + H2O
NH 4 NO 3 + NaOH = NaNO 3 + NH 3 + H 2 O
Zn(NO 3) 2 + 4NaOH = Na 2 + 2NaNO 3
3) ZnO + H 2 SO 4 = ZnSO 4 + H 2 O
2ZnSO 4 2ZnO + 2SO 2 + O 2
ZnO + 2NaOH + H2O = Na2
4) 2Zn(NO 3) 2 2ZnO + 4NO 2 + O 2
ZnO + 2NaOH + H2O = Na2
Na 2 + 2CO 2 = Zn(OH) 2 ↓ + 2NaHCO 3
Zn(OH) 2 + 4(NH 3 H 2 O) = (OH) 2 + 4H 2 O
5) 4Zn + 10HNO 3 = 4Zn(NO 3) 2 + NH 4 NO 3 + 3H 2 O
2Zn(NO 3) 2 2ZnO + 4NO 2 + O 2
NH4NO3N20 + 2H20
ZnO + C Zn + CO
6) Zn + 2NaOH + 2H 2 O = Na 2 + H 2
Na 2 + 2HNO 3 = Zn(OH) 2 ↓ + 2NaNO 3 + 2H 2 O
Zn(OH) 2 + 2HNO 3 = Zn(NO 3) 2 + 2H 2 O
2Zn(NO 3) 2 2ZnO + 4NO 2 + O 2
7) 4Zn + 5H 2 SO 4 = 4ZnSO 4 + H 2 S + 4H 2 O
ZnSO 4 + Ba(NO 3) 2 = Zn(NO 3) 2 + BaSO 4
Zn(NO 3) 2 + Mg = Zn + Mg(NO 3) 2
2Mg(NO 3) 2 2Mg(NO 2) 2 + O 2
8) 2ZnS + 3O 2 = 2ZnO + 2SO 2
ZnO + 2NaOH + H2O = Na2
Na 2 + CO 2 = Zn(OH) 2 + Na 2 CO 3 + H 2 O
Zn(OH) 2 + 2HCl = ZnCl 2 + 2H 2 O
9) ZnS + 2HCl = ZnCl2 + H2S
2ZnS + 3O 2 = 2ZnO + 2SO 2
2H2S + SO2 = 3S + 2H20
S + 6HNO 3 = H 2 SO 4 + 6NO 2 + 2H 2 O
10) Zn + 2KOH + 2H 2 O = K 2 + H 2
H2 + 2Li = 2LiH
K 2 + 2HCl = 2KCl + Zn(OH) 2 ↓
Zn(OH) 2 ZnO + H 2 O
Bakar i spojevi bakra.
Bakar je kemijski slabo aktivan metal, na suhom zraku i sobnoj temperaturi ne oksidira, ali se na vlažnom zraku u prisutnosti ugljičnog monoksida (IV) prekriva zelenom prevlakom hidroksibakar (II) karbonata.
2Cu + H2O + CO2 = (CuOH)2CO3
Kada se zagrije, bakar reagira s prilično jakim oksidansima,
s kisikom, tvoreći CuO, Cu 2 O ovisno o uvjetima:
4Cu + O 2 2Cu 2 O 2Cu + O 2 2CuO
S halogenima, sumporom:
Cu + Cl 2 = CuCl 2
Su + Br 2 = CuBr 2
Bakar se otapa u oksidirajućim kiselinama:
kada se zagrijava u koncentriranoj sumpornoj kiselini:
Cu + 2H 2 SO 4 (konc.) CuSO 4 + SO 2 + 2H 2 O
bez zagrijavanja u dušičnoj kiselini:
Cu + 4HNO 3 (konc.) = Cu (NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O
3Cu + 8HNO 3 (otopljeno..) = 3Cu (NO 3) 2 + 2NO + 4H 2 O
3Cu + 2HNO3 + 6HCl = 3CuCl2 + 2NO + 4H2O
Bakar se oksidira dušikovim oksidom (IV) i solima željeza (III)
2Cu + NO 2 = Cu 2 O + NO
2FeCl3 + Cu = 2FeCl2 + CuCl2
Bakar istiskuje metale udesno u nizu napona iz otopina njihovih soli:
Hg(NO 3) 2 + Cu = Cu(NO 3) 2 + Hg
II. Spojevi bakra.
1) Oksidi.
Bakrov(II) oksid
U laboratoriju se bakrov (II) oksid dobiva oksidacijom bakra pri zagrijavanju ili kalcinacijom (CuOH) 2 CO 3, Cu(NO 3) 2:
(CuOH) 2 CO 3 2CuO + CO 2 + H 2 O
2Cu(NO 3) 2 2CuO + 4NO 2 + O 2
Bakreni oksid pokazuje slabo izražena amfoterna svojstva ( s prevagom glavnog). CuO u interakciji s kiselinama:
SuO + 2HBr = CuBr 2 + H 2 O
CuO + 2HCl = CuCl 2 + H 2 O
CuO + 2H + = Cu 2+ + H 2 O
3CuO + 2NH3 3Cu + N2 + 3H2O
SuO + C = Cu + CO
3CuO + 2Al = 3Cu + Al 2 O 3
Bakrov(I) oksid
U laboratoriju se dobiva redukcijom svježe istaloženog bakrovog (II) hidroksida, na primjer, s aldehidima ili glukozom:
CH 3 CHO + 2Cu(OH) 2 CH 3 COOH + Cu 2 O↓ + 2H 2 O
CH 2 OH (CHOH) 4 CHO + 2Cu(OH) 2 CH 2 OH (CHOH) 4 COOH + Cu 2 O↓ + 2H 2 O
Bakar(I) oksid ima glavni Svojstva. Kada se bakrov (I) oksid tretira halovodičnom kiselinom, dobivaju se bakrovi (I) halogenidi i voda:
Cu 2 O + 2HCl = 2CuCl↓ + H 2 O
Kada se Cu 2 O otopi u kiselinama koje sadrže kisik, na primjer, u otopini sumpora, nastaju bakrene (II) soli i bakar:
Cu 2 O + H 2 SO 4 (razrijeđeno) = CuSO 4 + Cu + H 2 O
U koncentriranoj sumpornoj i dušičnoj kiselini nastaju samo soli (II).
Cu 2 O + 3H 2 SO 4 (konc.) = 2CuSO 4 + SO 2 + 3H 2 O
Cu 2 O + 6HNO 3 (konc.) = 2Cu(NO 3) 2 + 2NO 2 + 3H 2 O
5Cu2O + 13H2SO4 + 2KMnO4 = 10CuSO4 + 2MnSO4 + K2SO4 + 13H2O
Stabilni spojevi bakra (I) su netopljivi spojevi (CuCl, Cu 2 S) ili kompleksni spojevi +. Potonji se dobivaju otapanjem bakrova (I) oksida i bakrova (I) klorida u koncentriranoj otopini amonijaka:
Cu 2 O + 4NH 3 + H 2 O = 2OH
CuCl + 2NH 3 = Cl
Amonijačne otopine bakrenih (I) soli reagiraju s acetilenom:
SH ≡ CH + 2Cl → Su–C ≡ C–Cu + 2NH 4 Cl
U redoks reakcijama spojevi bakra (I) pokazuju redoks dvojnost
Cu 2 O + CO = 2Cu + CO 2
Cu 2 O + H 2 = 2 Cu + H 2 O
3Cu 2 O + 2Al = 6Cu + Al 2 O 3
2Cu2O + O2 = 4CuO
2) Hidroksidi.
Bakrov(II) hidroksid.
Bakrov(II) hidroksid pokazuje slabo izražena amfoterna svojstva (s dominacijom glavni). Cu(OH) 2 u interakciji s kiselinama:
Cu(OH) 2 + 2HBr = CuBr 2 + 2H 2 O
Cu(OH) 2 + 2HCl = CuCl 2 + 2H 2 O
Cu(OH) 2 + 2H + = Cu 2+ + 2H 2 O
Bakrov (II) hidroksid lako reagira s otopinom amonijaka, stvarajući plavo-ljubičasti kompleksni spoj:
Su(OH) 2 + 4(NH 3 H 2 O) = (OH) 2 + 4H 2 O
Cu(OH)2 + 4NH3 = (OH)2
Kada bakrov (II) hidroksid reagira s koncentriranim (više od 40%) otopinama lužina, nastaje kompleksni spoj:
Cu(OH)2 + 2NaOH (konc.) = Na2
Zagrijavanjem se bakrov(II) hidroksid razlaže:
Su(OH) 2 CuO + H 2 O
3) Sol.
Bakar (I) soli.
U redoks reakcijama spojevi bakra(I) pokazuju redoks dvojnost. Kao redukcijski agensi reagiraju s oksidansima:
CuCl + 3HNO 3 (konc.) = Cu(NO 3) 2 + HCl + NO 2 + H 2 O
2CuCl + Cl 2 = 2CuCl 2
4CuCl + O 2 + 4HCl = 4CuCl 2 + 2H 2 O
2CuI + 4H 2 SO 4 + 2MnO 2 = 2CuSO 4 + 2MnSO 4 + I 2 + 4H 2 O
4CuI + 5H 2 SO 4 (konc. hor.) = 4CuSO 4 + I 2 + H 2 S + 4H 2 O
Cu 2 S + 8HNO 3 (konc. hladno) = 2Cu(NO 3) 2 + S + 4NO 2 + 4H 2 O
Cu 2 S + 12HNO 3 (konc. hladno) = Cu (NO 3) 2 + CuSO 4 + 10NO 2 + 6H 2 O
Za spojeve bakra (I) moguća je reakcija disproporcioniranja:
2CuCl = Cu + CuCl 2
Složene veze tip + dobiva se otapanjem u koncentriranoj otopini amonijaka:
CuCl + 3NH 3 + H 2 O → OH + NH 4 Cl
Bakar(II) soli
U redoks reakcijama spojevi bakra (II) pokazuju oksidacijska svojstva:
2CuCl 2 + 4KI = 2CuI + I 2 + 4HCl
2CuCl 2 + Na 2 SO 3 + 2NaOH = 2CuCl + Na 2 SO 4 + 2NaCl + H 2 O
5CuBr 2 + 2KMnO 4 + 8H 2 SO 4 = 5CuSO 4 + K 2 SO 4 + 2MnSO 4 + 5Br 2 + 8H 2 O
2CuSO 4 + Na 2 SO 3 + 2H 2 O = Cu 2 O + Na 2 SO 4 + 2H 2 SO 4
CuSO 4 + Fe = FeSO 4 + Cu
CuS + 8HNO 3 (konc. hor..) = CuSO 4 + 8NO 2 + 4H 2 O
CuS + 2FeCl 3 = CuCl 2 + 2FeCl 2 + S
2CuS + 3O 2 2CuO + 2SO 2
CuS + 10HNO 3 (konc.) = Cu(NO 3) 2 + H 2 SO 4 + 8NO 2 + 4H 2 O
2CuCl 2 + 4KI = 2CuI + I 2 ↓ + 4KCl
CuBr 2 + Na 2 S = CuS↓ + 2NaBr
Cu(NO 3) 2 + Fe = Fe(NO 3) 2 + Cu
CuSO 4 + Cu + 2NaCl = 2CuCl↓ + Na 2 SO 4
2Cu(NO 3) 2 + 2H 2 O 2Cu + O 2 + 4HNO 3
CuSO 4 + 2NaOH = Cu(OH) 2 ↓ + Na 2 SO 4
Majstorski tečaj iz kemije za učenike 10-11 razreda u gradu za pripremu za Jedinstveni državni ispit
Lekcija br. 1
Tema: "Redoks reakcije u"
Plan provedbe.
Opća ideja OVR-a
a) definicija suštine OVR
b) klasifikacija ORR-a: intermolekulski, intramolekulski, disproporcionalni
c) oksidacija, oksidacijsko sredstvo, redukcija, redukcijsko sredstvo.
Najvažnija oksidacijska i redukcijska sredstva. Ovisnost ORR produkata o reakcijskoj okolini
a) na primjeru kalijeva permanganata
b) spojevi kroma
Značajke interakcije dušične kiseline s metalima:
a) ovisno o koncentraciji kiseline
b) ovisno o aktivnosti metala
Raspored koeficijenata u OVR metodom elektronske bilance.
M B O U S O SH br. 1
Lekcija br. 2
Tema: “Rješavanje problema povećane složenosti”
Plan provedbe.
Poruke o uvođenju problema na smjesi u zadatak S4KIM Izrada algoritma za rješavanje problema na smjesi, koji se sastoji od dvije ili tri komponente Rješavanje problema na temelju sastavljanja algoritma Izrada algoritma za rješavanje problema ako su amfoterni spojevi naznačeno u uvjetima Rješavanje zadataka ovim algoritmom Analiza zadataka koji se odnose na kvalitativne reakcije kemijski spojevi po svojstvima (C2)
M B O U S O SH br. 1
Problemi s mješavinom (C4)
Zadatak br. 1
Smjesa cinka i magnezija, mase 15,4 g, podvrgnuta je oksidaciji. Kao rezultat toga nastala je smjesa oksida ovih metala mase 20,2 g. Odredite masene udjele metala u početnoj smjesi.
Zadatak br. 2
Mješavina magnezija i željeza mase 0,4 g tretirana je klorovodičnom kiselinom. Pritom je ispušten plin (n.o.) obujma 0,224 litre. Odredite masene udjele metala u smjesi.
Zadatak br. 3
Mješavina bakra, željeza i aluminija mase 8,7 g tretirana je otopinom klorovodične kiseline. Ispušten je plin (n.o.) obujma 4,48 litara. Ista smjesa obrađena je koncentriranom dušičnom kiselinom, što je rezultiralo oslobađanjem smeđeg plina volumena 2,24 litre. (Dobro.). Odredite masene udjele metala u početnoj smjesi.
Zadatak br. 4
Za potpuno otapanje smjese bakra i bakrenog oksida bilo je potrebno 80 g 63% dušične kiseline, a oslobođeno je 6,72 l (br.) smeđeg plina. Izračunajte masene udjele (%) tvari u izvornoj smjesi.
Problem br. 5
Za potpuno otapanje smjese aluminija i aluminijevog oksida bilo je potrebno 320 g 10%-tne otopine natrijevog hidroksida, a oslobođeno je 10,08 litara plina. Odredite masene udjele (u%) tvari u početnoj smjesi.
Zadaci za C2
Zadatak br. 1
Kao rezultat nepotpunog izgaranja ugljena, dobiven je plin u čijoj se struji zagrijava željezov (III) oksid. Dobivena tvar je otopljena u vrućoj koncentriranoj sumpornoj kiselini. Dobivena otopina je podvrgnuta elektrolizi. Napišite jednadžbe za četiri opisane reakcije.
Zadatak br. 2
Određena količina cinkovog sulfida podijeljena je u dva dijela. Jedan od njih tretiran je dušičnom kiselinom, a drugi je ispaljen u zraku. Kada su oslobođeni plinovi međudjelovali, nastala je jednostavna tvar. Ova tvar je zagrijavana s koncentriranom dušičnom kiselinom i oslobođen je smeđi plin. Napišite jednadžbe za četiri opisane reakcije.
Zadatak br. 3
Metalni prah aluminija pomiješan je s čvrstim jodom i dodano je nekoliko kapi vode. Dobivenoj soli je dodana otopina natrijevog hidroksida dok se nije stvorio talog. Nastali talog se otopi u klorovodičnoj kiselini. Nakon naknadnog dodavanja otopine natrijevog karbonata, ponovno je uočeno taloženje. Napišite jednadžbe za četiri opisane reakcije.
Zadatak br. 4
Cinkovi ostružci otopljeni su u otopini kalijevog hidroksida. Kroz dobivenu otopinu propušten je višak sumpornog dioksida. Nastali talog je kalciniran i dobiveni produkt je otopljen u suvišku sumporne kiseline. Napiši jednadžbe reakcije.
1) Silicij je spaljen u atmosferi klora. Dobiveni klorid je tretiran s vodom. Oslobođeni talog je kalciniran. Zatim je stopljen s kalcijevim fosfatom i ugljenom. Napiši jednadžbe za četiri opisane reakcije.
2) Plin dobiven tretiranjem kalcijevog nitrida vodom prošao je preko vrućeg praha bakrova(II) oksida. Dobivena krutina je otopljena u koncentriranoj dušičnoj kiselini, otopina je uparena, a dobiveni kruti ostatak je kalciniran. Napiši jednadžbe za četiri opisane reakcije.
3) Određena količina željezovog(II) sulfida podijeljena je na dva dijela. Jedan od njih tretiran je klorovodičnom kiselinom, a drugi je ispaljen u zraku. Kada su oslobođeni plinovi međudjelovali, nastala je jednostavna tvar žuta boja. Dobivena tvar je zagrijavana s koncentriranom dušičnom kiselinom, pri čemu je oslobođen smeđi plin. Napišite jednadžbe za četiri opisane reakcije.
4) Kada aluminijev oksid stupa u interakciju s dušičnom kiselinom, nastaje sol. Sol je osušena i kalcinirana. Čvrsti ostatak nastao tijekom kalcinacije podvrgnut je elektrolizi u rastaljenom kriolitu. Metal dobiven elektrolizom zagrijavan je s koncentriranom otopinom kalijevog nitrata i kalijevog hidroksida, pri čemu se oslobađao plin oštrog mirisa. Napišite jednadžbe za četiri opisane reakcije.
5) Krom(VI) oksid reagira s kalijevim hidroksidom. Dobivena tvar obrađena je sumpornom kiselinom, a iz dobivene otopine izolirana je narančasta sol. Ova sol je obrađena bromovodičnom kiselinom. Dobivena jednostavna tvar reagirala je s vodikovim sulfidom. Napišite jednadžbe za četiri opisane reakcije.
6) Magnezijev prah zagrijavan je u atmosferi dušika. Kada je nastala tvar stupila u interakciju s vodom, oslobodio se plin. Plin je propušten kroz vodenu otopinu krom(III) sulfata, pri čemu je nastao sivi talog. Talog je odvojen i tretiran zagrijavanjem s otopinom vodikovog peroksida i kalijevog hidroksida. Napišite jednadžbe za četiri opisane reakcije.
7) Amonijak je propušten kroz bromovodičnu kiselinu. U dobivenu otopinu dodana je otopina srebrnog nitrata. Nastali talog se odvoji i zagrije s cinkovim prahom. Metal nastao tijekom reakcije bio je izložen koncentriranoj otopini sumporne kiseline, koja je oslobodila plin oštrog mirisa. Napišite jednadžbe za četiri opisane reakcije.
8) Kalijev klorat je zagrijavan u prisutnosti katalizatora i oslobođen je bezbojni plin. Spaljivanjem željeza u atmosferi ovog plina dobivao se željezni oksid. Otopljen je u suvišku klorovodične kiseline. U dobivenu otopinu dodana je otopina koja sadrži natrijev dikromat i klorovodičnu kiselinu. Napišite jednadžbe za četiri opisane reakcije.
9) Natrij je zagrijavan u atmosferi vodika. Kada je dobivenoj tvari dodana voda, uočeno je razvijanje plina i stvaranje bistre otopine. Kroz ovu otopinu je propušten smeđi plin koji je dobiven kao rezultat interakcije bakra s koncentriranom otopinom dušične kiseline. Napišite jednadžbe za četiri opisane reakcije.
10) Aluminij je reagirao s otopinom natrijevog hidroksida. Oslobođeni plin prošao je preko zagrijanog praha bakrova(II) oksida. Dobivena jednostavna tvar je otopljena zagrijavanjem u koncentriranoj sumpornoj kiselini. Dobivena sol je izolirana i dodana u otopinu kalijevog jodida. Napišite jednadžbe za četiri opisane reakcije.
11) Provedena elektroliza otopine natrijeva klorida. U dobivenu otopinu dodan je željezov(III) klorid. Nastali talog je filtriran i kalciniran. Kruti ostatak je otopljen u jodovodičnoj kiselini. Napišite jednadžbe za četiri opisane reakcije.
12) Aluminijev prah dodan je u otopinu natrijevog hidroksida. Kroz otopinu dobivene tvari propušten je višak ugljičnog dioksida. Nastali talog je odvojen i kalciniran. Dobiveni produkt je stopljen s natrijevim karbonatom. Napišite jednadžbe za četiri opisane reakcije.
