Подумай, ответь, выполни
1. С какими из перечисленных веществ будет реагировать сероводород: хлорная вода, оксид кремния, гидроксид лития, вода? Для окислительно-восстановительных реакций составьте электронный баланс, для ионных реакций напишите уравнения в молекулярном, полном и сокращённом ионном виде.
Сероводород (H₂S) реагирует:
– С хлорной водой — происходит окислительно-восстановительная реакция:
(Cl₂ + H₂S → 2HCl + S↓)
Баланс:
Cl⁰ + 1e⁻ → Cl⁻ (восстановитель)
S⁻² − 2e⁻ → S⁰ (окислитель)
– С гидроксидом лития (LiOH) — реакция нейтрализации, как у слабой кислоты с щёлочью:
H₂S + 2LiOH → Li₂S + 2H₂O
Полный ионный вид:
H₂S + 2Li⁺ + 2OH⁻ → 2Li⁺ + S²⁻ + 2H₂O
Сокращённый ионный вид:
H₂S + 2OH⁻ → S²⁻ + 2H₂O
– С водой — реакции нет (H₂S уже растворён в воде).
– С оксидом кремния (SiO₂) — реакции нет, так как SiO₂ — кислотный оксид, а H₂S — слабая кислота, взаимодействия между ними не происходит.
Ответ: сероводород реагирует с хлорной водой и гидроксидом лития.
2. Запишите уравнение химической реакции сероводорода с раствором нитрата свинца(II) в молекулярном, полном и сокращённом ионном виде. Отметьте признак этой реакции.
Молекулярное уравнение:
Pb(NO₃)₂ + H₂S → PbS↓ + 2HNO₃
Полный ионный вид:
Pb²⁺ + 2NO₃⁻ + H₂S → PbS↓ + 2H⁺ + 2NO₃⁻
Сокращённый ионный вид:
Pb²⁺ + H₂S → PbS↓ + 2H⁺
Признак реакции: выпадение чёрного осадка — сульфида свинца(II) PbS.
3. Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующее превращение: ZnS → H₂S → SO₂ → SO₃.
а) (ZnS + 2HCl → ZnCl₂ + H₂S↑) — получение сероводорода
б) (2H₂S + 3O₂ → 2H₂O + 2SO₂) — окисление H₂S до SO₂
в) (2SO₂ + O₂ → 2SO₃) — каталитическое окисление диоксида серы
4. Сероводород пропустили через 200 г раствора сульфата меди(II) (массовая доля CuSO₄ равна 18%). Вычислите массу осадка, выпавшего в результате этой реакции.
Найдём массу CuSO₄ в растворе:
18% от 200 г = 0,18 × 200 = 36 г
Найдём количество вещества CuSO₄:
M(CuSO₄) = 64 + 32 + 64 = 160 г/моль
n = m / M = 36 / 160 = 0,225 моль
По уравнению:
CuSO₄ + H₂S → CuS↓ + H₂SO₄
Из 1 моль CuSO₄ получается 1 моль CuS
Значит, n(CuS) = 0,225 моль
Найдём массу осадка CuS:
M(CuS) = 64 + 32 = 96 г/моль
m = 0,225 × 96 = 21,6 г
Ответ: масса осадка CuS составляет 21,6 г.
Стр. 88
Тестовые задания
1. Летучие водородные соединения элементов VIA-группы имеют кристаллическую решётку:
ионную
атомную
молекулярную
металлическую
Правильный ответ: 3) молекулярную
Объяснение: Летучие водородные соединения (например, H₂S, H₂O, H₂Se) имеют молекулярную структуру, состоят из отдельных молекул и при охлаждении образуют молекулярную кристаллическую решётку.
2. Сероводород проявляет свойства восстановителя в реакциях:
H₂S + O₂ → S + H₂O
H₂S + NaOH → Na₂S + H₂O
H₂S + SO₂ → S + H₂O
H₂S + Pb(NO₃)₂ → PbS + HNO₃
H₂S + O₂ → SO₂ + H₂O
Правильные ответы: 1, 3, 5
Объяснение:
В реакциях 1, 3 и 5 сероводород отдаёт электроны, т.е. окисляется, превращаясь в элементарную серу или диоксид серы, а значит, выступает как восстановитель.
Реакция 2 — это реакция нейтрализации (основание и слабая кислота), а
Реакция 4 — это реакция обмена (выпадает осадок PbS), где H₂S не участвует в ОВР.
Параграф 22. Оксид серы. Сернистая кислота