Какое уравнение соответствует реакции соединения h2so4

Какое уравнение соответствует реакции разложения?

2 Na + Cl ₂ = 2 NaCl

Это задание ещё не решено, приводим решение прототипа.

Какое уравнение соответствует реакции обмена?

Серная кислота

Строение молекулы и физические свойства

Серная кислота H₂SO₄ – это сильная кислота, двухосновная, прочная и нелетучая. При обычных условиях серная кислота – тяжелая маслянистая жидкость, хорошо растворимая в воде.

Растворение серной кислоты в воде сопровождается выделением значительного количества кислоты. Поэтому по правилам безопасности в лаборатории при смешивании серной кислоты и воды мы добавляем серную кислоту в воду небольшими порциями при постоянном перемешивании.

Валентность серы в серной кислоте равна VI.

Способы получения

1. Серную кислоту в промышленности производят из серы, сульфидов металлов, сероводорода и др. Один из вариантов — производство серной кислоты из пирита FeS₂.

Основные стадии получения серной кислоты :

Сжигание или обжиг серосодержащего сырья в кислороде с получением сернистого газа.
Очистка полученного газа от примесей.
Окисление сернистого газа в серный ангидрид.
Взаимодействие серного ангидрида с водой.

Рассмотрим основные аппараты, используемые при производстве серной кислоты из пирита (контактный метод):

Аппарат	Назначение и уравнения реакций
Печь для обжига	4FeS₂ + 11O₂ → 2Fe₂O₃ + 8SO₂ + Q Измельченный очищенный пирит сверху засыпают в печь для обжига в «кипящем слое». Снизу (принцип противотока) пропускают воздух, обогащенный кислородом, для более полного обжига пирита. Температура в печи для обжига достигает 800 о С
Циклон	Из печи выходит печной газ, который состоит из SO₂, кислорода, паров воды и мельчайших частиц оксида железа. Такой печной газ очищают от примесей. Очистку печного газа проводят в два этапа. Первый этап — очистка газа в циклоне. При этом за счет центробежной силы твердые частички ссыпаются вниз.
Электрофильтр	Второй этап очистки газа проводится в электрофильтрах. При этом используется электростатическое притяжение, частицы огарка прилипают к наэлектризованным пластинам электрофильтра).
Сушильная башня	Осушку печного газа проводят в сушильной башне – снизу вверх поднимается печной газ, а сверху вниз льется концентрированная серная кислота.
Теплообменник	Очищенный обжиговый газ перед поступлением в контактный аппарат нагревают за счет теплоты газов, выходящих из контактного аппарата.
Контактный аппарат	2SO₂ + O₂ ↔ 2SO₃ + Q В контактном аппарате производится окисление сернистого газа до серного ангидрида. Процесс является обратимым. Поэтому необходимо выбрать оптимальные условия протекания прямой реакции (получения SO₃): температура: оптимальной температурой для протекания прямой реакции с максимальным выходом SO₃ является температура 400-500 о С. Для того чтобы увеличить скорость реакции при столь низкой температуре в реакцию вводят катализатор – оксид ванадия (V) V₂O₅. давление: прямая реакция протекает с уменьшением объемов газов. Для смещения равновесия вправо процесс проводят при повышенном давлении. Как только смесь оксида серы и кислорода достигнет слоев катализатора, начинается процесс окисления SO₂ в SO₃. Образовавшийся оксид серы SO₃ выходит из контактного аппарата и через теплообменник попадает в поглотительную башню.
Поглотительная башня	Получение H₂SO₄ протекает в поглотительной башне. Однако, если для поглощения оксида серы использовать воду, то образуется серная кислота в виде тумана, состоящего из мельчайших капелек серной кислоты. Для того, чтобы не образовывался сернокислотный туман, используют 98%-ную концентрированную серную кислоту. Оксид серы очень хорошо растворяется в такой кислоте, образуя олеум: H₂SO₄·nSO₃. Образовавшийся олеум сливают в металлические резервуары и отправляют на склад. Затем олеумом заполняют цистерны, формируют железнодорожные составы и отправляют потребителю.

Общие научные принципы химического производства:

Непрерывность.
Противоток
Катализ
Увеличение площади соприкосновения реагирующих веществ.
Теплообмен
Рациональное использование сырья

Химические свойства

Серная кислота – это сильная двухосновная кислота .

1. Серная кислота практически полностью диссоциирует в разбавленном в растворе по первой ступени:

По второй ступени серная кислота диссоциирует частично, ведет себя, как кислота средней силы:

HSO₄ – ⇄ H + + SO₄ 2–

2. Серная кислота реагирует с основными оксидами, основаниями, амфотерными оксидами и амфотерными гидроксидами.

Например , серная кислота взаимодействует с оксидом магния:

Еще пример : при взаимодействии серной кислоты с гидроксидом калия образуются сульфаты или гидросульфаты:

Серная кислота взаимодействует с амфотерным гидроксидом алюминия:

3. Серная кислота вытесняет более слабые из солей в растворе (карбонаты, сульфиды и др.). Также серная кислота вытесняет летучие кислоты из их солей (кроме солей HBr и HI).

Например , серная кислота взаимодействует с гидрокарбонатом натрия:

Или с силикатом натрия:

Концентрированная серная кислота реагирует с твердым нитратом натрия. При этом менее летучая серная кислота вытесняет азотную кислоту:

Аналогично – концентрированная серная кислота вытесняет хлороводород из твердых хлоридов, например , хлорида натрия:

4. Т акже серная кислота вступает в обменные реакции с солями.

Например , серная кислота взаимодействует с хлоридом бария:

5. Разбавленная серная кислота взаимодействует с металлами, которые расположены в ряду активности металлов до водорода. При этом образуются соль и водород.

Например , серная кислота реагирует с железом. При этом образуется сульфат железа (II):

Серная кислота взаимодействует с аммиаком с образованием солей аммония:

Концентрированная серная кислота является сильным окислителем . При этом она обычно восстанавливается до сернистого газа SO₂. С активными металлами может восстанавливаться до серы S, или сероводорода Н₂S.

Железо Fe, алюминий Al, хром Cr пассивируются концентрированной серной кислотой на холоде. При нагревании реакция возможна.

При взаимодействии с неактивными металлами концентрированная серная кислота восстанавливается до сернистого газа:

При взаимодействии с щелочноземельными металлами и магнием концентрированная серная кислота восстанавливается до серы:

При взаимодействии с щелочными металлами и цинком концентрированная серная кислота восстанавливается до сероводорода:

6. Качественная реакция на сульфат-ионы – взаимодействие с растворимыми солями бария. При этом образуется белый кристаллический осадок сульфата бария:

Видеоопыт взаимодействия хлорида бария и сульфата натрия в растворе (качественная реакция на сульфат-ион) можно посмотреть здесь.

7. Окислительные свойства концентрированной серной кислоты проявляются и при взаимодействии с неметаллами.

Например , концентрированная серная кислота окисляет фосфор, углерод, серу. При этом серная кислота восстанавливается до оксида серы (IV):

Уже при комнатной температуре концентрированная серная кислота окисляет галогеноводороды и сероводород:

Тест по теме: Типы химических реакций. (8 класс)
1 вариант.
1. Какое уравнение соответствует реакции разложения?
1) Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3 + H2O
2) 2HCl + Ba(OH)2 = BaCl2 + 2H2O
3) Na2S + Br2 = 2NaBr + S
4) 2AgI = 2Ag + I2
2. Какое уравнение соответствует реакции замещения?
1) 2K + 2H2O = 2KOH + H2
2) 2Al(OH)3 = Al2O3 + 3H2O
3) CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O
4) 2KNO3 = 2KNO2 + O2
3. Какое уравнение соответствует реакции обмена?
1) 2Al + Fe2O3 = 2Fe + Al2O3
2) CuCl2 + Fe = FeCl2 + Cu
3) 2Na + O2 = Na2O2
4) 2KOH + H2SO4 = K2SO4 + 2H2O
4. Какое уравнение соответствует реакции соединения?
1)Fe + 2HCl = FeCl2 + H2
2)4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3
3)Cu(OH)2 = CuO + H2O
4)Na3PO4 + 3HNO3 = 3NaNO3 + H3PO4
5. Какое уравнение соответствует реакции разложения?
1)Cu + Hg(NO3)2 = Cu(NO3)2 + Hg
2)4NO2 + 2H2O + O2 = 4HNO3
3)2HCl + MgO = MgCl2 + H2O
4)(NH4)2CO3 = 2NH3 + CO2 + H2O

Тест по теме: Типы химических реакций. (8 класс)
2 вариант.
1. Какое уравнение соответствует реакции обмена?
1) Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3 + H2O
2) 2HCl + Ba(OH)2 = BaCl2 + 2H2O
3) Na2S + Br2 = 2NaBr + S
4) 2AgI = 2Ag + I2
2. Какое уравнение соответствует реакции разложения?
1) 2K + 2H2O = 2KOH + H2
2) 2Al(OH)3 = Al2O3 + 3H2O
3) CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O
4) 2KNO3 = 2KNO2 + O2
3. Какое уравнение соответствует реакции замещения?
1) 2Al + Fe2O3 = 2Fe + Al2O3
2) CuCl2 + Fe = FeCl2 + Cu
3) 2Na + O2 = Na2O2
4) 2KOH + H2SO4 = K2SO4 + 2H2O
4. Какое уравнение соответствует реакции замещения?
1)Fe + 2HCl = FeCl2 + H2
2)4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3
3)Cu(OH)2 = CuO + H2O
4)Na3PO4 + 3HNO3 = 3NaNO3 + H3PO4
5. Какое уравнение соответствует реакции соединения?
1)Cu + Hg(NO3)2 = Cu(NO3)2 + Hg
2)4NO2 + 2H2O + O2 = 4HNO3
3)2HCl + MgO = MgCl2 + H2O
4)(NH4)2CO3 = 2NH3 + CO2 + H2O
Тест по теме: Типы химических реакций. (8 класс)
3 вариант.
1. Какое уравнение соответствует реакции обмена?
1)2SO2 + O2 = 2SO3
2)H2S + CаO = CаS + H2O
3)SO3 + Na2O = Na2SO4
4)H2SO4 + Zn = ZnSO4 + H2
2. Какое уравнение соответствует реакции разложения?
1)Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2
2)Ca + 2H2O = Ca(OH)2 + H2
3)Na2O + 2HСl = 2NaCl + H2O
4)2Al(OH)3 = Al2O3 + 3H2O
3. Какое уравнение соответствует реакции замещения?
1)Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu
2)CaCl2 + K2CO3 = CaCO3 + 2KCl
3)AgNO3 + NaСl = AgCl + NaNO3
4)Zn(OH)2 = ZnO + H2O
4. Какое уравнение соответствует реакции замещения?
1)Na2O + H2O = 2NaOH
2)BaCl2 + H2SO4 = BaSO4 + 2HCl
3)2KClO3 = 2KCl + 3O2
4)Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2
5. Какое уравнение соответствует реакции соединения?
1)NH3 + HNO3 = NH4NO3
2)H2S + MgO = MgS + H2O
3)SO3 + 2NaOН = Na2SO4 + Н2О
4)CuO + H2 = Cu + H2O

Тест по теме: Типы химических реакций. (8 класс)
4 вариант.
1. Какое уравнение соответствует реакции замещения?
1)2SO2 + O2 = 2SO3
2)H2S + CаO = CаS + H2O
3)SO3 + Na2O = Na2SO4
4)H2SO4 + Zn = ZnSO4 + H2
2. Какое уравнение соответствует реакции обмена?
1)Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2
2)Ca + 2H2O = Ca(OH)2 + H2
3)Na2O + 2HСl = 2NaCl + H2O
4)2Al(OH)3 = Al2O3 + 3H2O
3. Какое уравнение соответствует реакции разложения?
1)Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu
2)CaCl2 + K2CO3 = CaCO3 + 2KCl
3)AgNO3 + NaСl = AgCl + NaNO3
4)Zn(OH)2 = ZnO + H2O
4. Какое уравнение соответствует реакции соединения?
1)Na2O + H2O = 2NaOH
2)BaCl2 + H2SO4 = BaSO4 + 2HCl
3)2KClO3 = 2KCl + 3O2
4)Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2
5. Какое уравнение соответствует реакции замещения?
1)NH3 + HNO3 = NH4NO3
2)H2S + MgO = MgS + H2O
3)SO3 + 2NaOН = Na2SO4 + Н2О
4)CuO + H2 = Cu + H2O

источники:

http://chemege.ru/sernaya-kislota/

http://znanija.site/himiya/31611570.html