Взаимодействие оксида кальция с углеродом уравнение реакции

Оксид кальция: способы получения и химические свойства

Оксид кальция CaO — бинарное неорганическое вещество . Белый, гигроскопичный. Тугоплавкий, термически устойчивый, летучий при очень высоких температурах. Проявляет основные свойства.

Относительная молекулярная масса M_r = 56,08; относительная плотность для тв. и ж. состояния d = 3,35; t_пл ≈ 2614º C; t_кип = 2850º C.

Способ получения

1. Оксид кальция получается при разложении карбоната кальция при температуре 900 — 1200º C. В результате разложения образуется оксид кальция и углекислый газ:

2. В результате взаимодействия гидрида кальция и кислорода при температуре 300 — 400º С образуется оксид кальция и вода:

3. Оксид кальция можно получить сжиганием кальция в в кислороде при температуре выше 300º С:

2Ca + O₂ = 2CaO

Химические свойства

1. Оксид кальция реагирует с простыми веществами :

Оксид кальция реагирует с углеродом (коксом) при температуре 1900 — 1950º С и образует угарный газ и карбид кальция:

CaO + 3C = CaC₂ + CO

2. Оксид кальция взаимодействует со сложными веществами:

2.1. Оксид кальция взаимодействует с кислотами:

2.1.1. О ксид кальция с разбавленной соляной кислотой образует хлорид кальция и воду:

CaO + 2HCl = CaCl₂ + H₂O

2.1.2. Оксид кальция вступает во взаимодействие с разбавленной плавиковой кислотой с образованием фторида кальция и воды:

CaO + 2HF = CaF₂↓ + H₂O

2.1.3. Оксид кальция вступает в реакцию с разбавленной фосфорной кислотой, образуя фосфат кальция и воду:

2.2. Оксид кальция реагирует с оксидами:

2.2.1. Оксид кальция при комнатной температуре реагирует с углекислым газом с образованием карбоната кальция:

CaO + CO₂ = CaCO₃

2.2.2. Взаимодействуя с оксидом кремния при 1100 — 1200º С оксид кальция образует силикат кальция:

CaO + SiO₂ = CaSiO₃

2.3. Оксид кальция взаимодействует с водой при комнатной температуре, образуя гидроксид кальция:

Запишите в виде химических уравнений следующие предложения: а) «При обжиге карбоната кальция образуются оксид кальция и оксид углерода

Ваш ответ

решение вопроса

Похожие вопросы

• Все категории
• экономические 43,299
• гуманитарные 33,622
• юридические 17,900
• школьный раздел 607,247
• разное 16,834

Популярное на сайте:

Как быстро выучить стихотворение наизусть? Запоминание стихов является стандартным заданием во многих школах.

Как научится читать по диагонали? Скорость чтения зависит от скорости восприятия каждого отдельного слова в тексте.

Как быстро и эффективно исправить почерк? Люди часто предполагают, что каллиграфия и почерк являются синонимами, но это не так.

Как научится говорить грамотно и правильно? Общение на хорошем, уверенном и естественном русском языке является достижимой целью.

Взаимодействие оксида кальция с углеродом уравнение реакции

Даны вещества: оксид кальция, углерод (графит или кокс), оксид железа(II), азотная кислота (конц.).

Написать уравнения четырех возможных реакций между всеми предложенными веществами, не повторяя пары реагентов.

Работаем по плану:

1. Хорошо, что в задании не написано просто «графит» или «кокс», а содержится подсказка, что это углерод. Но надо быть готовым и к заданиям без подсказки. В нашем же случае пункт 1 выполняется без проблем.

2. Выполняем второй пункт, сокращенно обозначая характеристики веществ: в первой строке — кислотно-основные, во второй окислительно-восстановительные. Отмечаем, что оксиды кальция и железа проявляют основные свойства, а кислота, естественно, кислотные.
Оксид кальция в отличие от оксида железа практически не проявляет ОВ свойств: щелочноземельный металл в своей устойчивой степени окисления. А вот FeO может и окисляться и восстанавливаться, хотя и восстановительные, и окислительные свойства его невелики. У углерода преобладают восстановительные свойства, т.к. его наиболее устойчивая степень окисления +4. Окислительные свойства азотной кислоты общеизвестны и определяются атомом азота в степени окисления +5.
В результате имеем запись:

3. Прогнозируем реакции. На первый взгляд, между оксидом кальция и углеродом не должна протекать никакая реакция: углерод не вступает в кислотно-основные реакции, оксид кальция — в ОВР. Но тут самое время вспомнить о специфической реакции, о получении карбида кальция (1). По сути дела здесь углерод проявляет свою ОВ двойственнось, диспропорционирует, часть его атомов окисляется до степени окисления +2, часть восстанавливается до — 1. Вторая реакция (2) оксида кальция очевидна:

1. CaO + C => CaC2 + CO (при нагревании) 2. CaO + HNO3 => Ca(NO3)2 + H2O

Второе вещество, углерод. При высоких температурах он проявляет восстановительные свойства, взаимодействуя со многими (кроме самых активных!) оксидами металлов (здесь — реакция 3), при обычных условиях — реагируя с таким сильным окислителем, как концентрированная азотная кислота (реакция 4).

Третье вещество, оксид железа(II) может реагировать с четвертым, азотной кислотой и по кислотно-основному и по окислительно-восстановительному типу. В этом случае, как правило, всегда протекает ОВР: железо окисляется до степени окисления +3, образуя в кислой среде соль, азот (учитывая, что кислота концентрированная) восстанавливается до степени окисления +4 (реакция 5).

1. CaO + C => CaC2 + CO (при нагревании) 3. C + FeO => Fe + CO (при нагревании) 5. FeO + HNO3 (к) => Fe(NO3)3 + NO2 + H2O

4. Расставляем коэффициенты. В данном случае мы имеем возможность выбрать из найденных пяти схем реакций те 4, в которых расстановка коэффициентов будет наиболее простой. Ничего, кроме нехватки времени на экзамене, не мешает написать и все пять уравнений реакций, но в зачет пойдут лишь первые четыре написанных уравнения:

1. CaO + 3C = CaC₂ + CO (при нагревании)

3. C + FeO = Fe + CO (при нагревании)

5. FeO + 4HNO_{3 (к)} = Fe(NO₃)₃ + NO₂ + 2H₂O

Возможно, вы устали от окислительно-восстановительных реакций. Тогда вот еще один набор веществ, где ожидать их не приходится:

Пример 4.

Даны растворы: тетрагидроксоалюмината калия, хлорида хрома(III), карбоната калия и угольной кислоты.

Пробуем сделать самостоятельно, но если отсутствие ОВР завело вас в тупик, читаем дальше: пример 4 >>

Г.М. Можаев
старший преподаватель
ТюмГУ, химический факультет;
ТОГИРРО