Соединения галогенов. Задачи 831- 833

Уравнения реакций, характеризующих свойства галогенов

 

 

Задача 831. 
Закончить уравнения реакций:


Задача 832.
Какие из перечисленных реакций могут быть осуществлены с целью получения кислородных соединений галогенов?
а) Cl2 + 2O2 = 2ClO2;
б) F2 + 1/2O2 = F2O;
в) 3Cl2 + 10HNO3 = 6HClO3 + 10NO + 2H2О;
г) 3I2 + 10HNO3 = 6HIO3 + 10NO + 2H2O.
Решение:
Уравнение реакция имеет вид:

Cl2 + 2O2 = 2ClO2

По табличным данным находим:
H0 = 2 . 105 кДж/моль;   G0  = 2 . 122,3 кДж/моль.

При G0 > 0  реакция в обычных условиях самопроизвольно не протекает. Учитывая, что реакция протекает с уменьшением количества газообразных веществ, т.е. система стремится к упорядочению, S0 < 0. Исходя из уравнения: 

G = H — TS

При положительном значении H  и отрицательном значении  S, если даже повышать температуру, то член равенства (TS) всё равно будет иметь положительное значение [-T . -TS = TS], что указывает на то, что G  всегда будет иметь положительное значение, а при G > 0 процесс не протекает самопроизвольно. Таким образом, данная реакция не может быть использована для получения ClO2.

б) Уравнение реакция имеет вид:

F2 + 1/2O2 = F2O

По табличным данным находим:
H0 = 50,2 кДж/моль; G_0 = 50,2 кДж/моль.
При G0 > 0 реакция в обычных условиях самопроизвольно не протекает. Учитывая, что реакция протекает с уменьшением количества газообразных веществ, т.е. система стремится к упорядочению, S0 < 0. Исходя из уравнения: 

G = H — TS

При положительном значении H  и отрицательном значении  S, если даже повышать температуру, то член равенства (TS) всё равно будет иметь положительное значение [-T . -TS = TS], что указывает на то, что G  всегда будет иметь положительное значение, а при G > 0 процесс не протекает самопроизвольно. Таким образом, данная реакция не может быть использована для получения OF2.

в) Уравнение реакция имеет вид:

3Cl2 + 10HNO3 = 6HClO3 + 10NO + 2H2О

G0 (NO) = 80,6 кДж/моль;
G0 (HNO3) = -80,9 кДж/моль;
G0 (H2O) = -237,4 кДж/моль;
G0 (ClO3) = -0,2 кДж/моль.
Рассчитаем G_0 реакции:                 

G0 = [6G0 (HClO3) + 10G0 (NO) + G0 (H2O)] — 10G (HNO3) = 
= 6(-0,2) + 10(80,6) + 2(-237,4) —  10(-80,9) = 1139,0 кДж.

При G0 > 0  реакция в обычных условиях самопроизвольно не протекает. Учитывая, что реакция протекает с увеличение количества газообразных веществ, т.е. система стремится к беспорядку,  S0 < 0. Исходя из уравнения: 

G = H — TS

При положительном значении H0  и положительном значении  S0, член равенства (TS) будет иметь отрицательное значение [-T . -S = TS] только при очень высоких температурах G  реакции будет иметь отрицательное значение. Таким образом, данная реакция не может быть использована для получения хлорной кислоты.

г) Уравнение реакция имеет вид:

3I2 + 10HNO3 = 6HIO3 + 10NO + 2H2O

G0 (NO) = 80,6 кДж/моль;
G0 (HNO3) = -80,9 кДж/моль;
G0 (H2O) = -237,4 кДж/моль;
G0 (IO3) = -230,1 кДж/моль.   
Рассчитаем G_0 реакции:

G0 = [6G0(HIO3) + 10G0 (NO) +G0(H2O)] — 10G0(HNO3) = 
= 6(-230,1) + 10(80,6) + 2(-237,4) —  10(-80,9) = -240,4 кДж.

Так как  G_0 < 0, то реакция при обычных условиях может самопроизвольно протекать, учитывая, что реакция протекает с увеличением количества газообразных веществ, т.е система стремится к беспорядку, S_0 > 0. Исходя из уравнения:

G = H — TS 

При отрицательном значении H  и положительном значении  S, член равенства (TS) будет иметь отрицательное значение [-T . S = -TS] при любых значениях температуры G0  реакции будет иметь отрицательное значение. Допустим, что G0  > 0, то при достаточно большой температуре G0  реакции тоже будет иметь отрицательное значение. Значит, данная реакция может быть использована для получения  HIO3.

Ответ: г).             


Задача 833. 
С какими из перечисленных веществ взаимодействует НВг:
а) Са(ОН)2; б) РСI3; в) H2SO4 (конц.); г) КI; д) Мg; е) КСIО3?
При этом НВг проявляет свойства: 1) кислоты; 2) основания; З) окислителя; 4) восстановителя.
Решение:
Взаимодействие бромоводорода со следующими веществами:

а) Ca(OH)2 + HBr   ↔ CaBr2 + 2H2O

HBr – кислота, которая со щелочами вступает в реакцию нейтрализации.

б) Трихлористый фосфор представляет собой хлористый ангидрид фосфористой кислоты, поэтому в реакцию с HBr как с кислотой не вступает.

в) В HBr атом брома находится в своей низшей степени окисления, поэтому с сильными окислителями, такими как H2SO4 он будет играть роль восстановителя.

Электронные уравнения реакции:

Ионная форма:

2Br + S+6  ↔ Br20 + S+4 

Видео:Галогены. 9 класс.Скачать

Галогены. 9 класс.

Молекулярная форма:

2НBr +  H2SO4 ↔ Br2 + SO2↑ + 2H2O

г) Иодид калия и бромид водорода являются сильными электролитами и в водных растворах полностью диссоциируют на ионы:

KI ↔ K+ + I;  HBr ↔ H+ + Br

Связывание ионов не происходит, поэтому реакция не протекает, так как не образуется ни осадка, ни газа, ни малодиссоциируемого вещества (слабого электролита)

д) Магний – металл, стоящий в ряду напряжений металлов до водорода, поэтому из растворов кислот будет вытеснять водород из бромоводорода, При этом магний будет яаляться восстановителем, а бромоводород – окислителем:

Электронные уравнения процессов:

Ионная форма:

Mg0 + 2H+ ↔ Mg2+ + H2О 

Молекулярная форма:

2НBr + Mg ↔ MgBr2  + H2

е) В хлорате калия атом хлора находится в своей степени окисления раной +5 (промежуточная степень окисления), поэтому с восстановителем, например, бромоводородом будет играть роль окислителя:

Электронные уравнения процессов:
 

Восстановитель 2|4|2Br-1 — 2e = Br20 процесс окисления
       Окислитель        1|2|Cl+5 + 4e = Cl+1 процесс восстановления

Ионная форма:

4Br + Cl+5 ↔ 2Br20 + Cl

Молекулярная форма:

4НBr +  KClO3 ↔ 2Br2 + KClO + 2H2O.

Ответ: а1; в4; д1,3; е4.


🎬 Видео

9 класс § 24 "Соединения галогенов".Скачать

9 класс § 24  "Соединения галогенов".

9 класс.Соединения галогеновСкачать

9 класс.Соединения галогенов

9 класс. Галогены. Решение упражнений и задач.Скачать

9 класс. Галогены. Решение упражнений и задач.

Соединение галогенов. Видеоурок 10. Химия 9 классСкачать

Соединение галогенов. Видеоурок 10. Химия 9 класс

Химические свойства соединений галогенов. Видеоурок по химии 9 классСкачать

Химические свойства соединений галогенов. Видеоурок по химии 9 класс

ГАЛОГЕНЫ | Химия 9 классСкачать

ГАЛОГЕНЫ | Химия 9 класс

Как Решать Задачи по Химии // Задачи с Уравнением Химической Реакции // Подготовка к ЕГЭ по ХимииСкачать

Как Решать Задачи по Химии // Задачи с Уравнением Химической Реакции // Подготовка к ЕГЭ по Химии

§23, 9 кл. Соединения галогеновСкачать

§23, 9 кл. Соединения галогенов

Химия. Соединения галогенов. ТеорияСкачать

Химия. Соединения галогенов. Теория

Галогены: фтор, хлор, бром и иод | Химические свойства #галогены #химия #видеоурок #егэхимияСкачать

Галогены: фтор, хлор, бром и иод | Химические свойства #галогены #химия #видеоурок #егэхимия

Химия 9 класс (Урок№10 - Галогены. Хлор. Хлороводород. Соляная кислота и её соли.)Скачать

Химия 9 класс (Урок№10 - Галогены. Хлор. Хлороводород. Соляная кислота и её соли.)

Химия. Разбор заданий по химии 9 класс. Соединения галогенов Вариант 1Скачать

Химия. Разбор заданий по химии 9 класс. Соединения галогенов Вариант 1

Соединения Галогенов.Скачать

Соединения Галогенов.

Тема 21. Соединения галогеновСкачать

Тема 21. Соединения галогенов

Галогены. 10 класс.Скачать

Галогены. 10 класс.

Химия. Соединения галогенов. ПрактикаСкачать

Химия. Соединения галогенов. Практика

Тесты по химии. Соединения галогенов. А13 РТ 18-19 этап 1Скачать

Тесты по химии. Соединения галогенов. А13 РТ 18-19 этап 1

9 класс. Галогены. Химические свойства.Скачать

9 класс. Галогены. Химические свойства.

(Загорский В.В.) Галогены-2. Соединения галогеновСкачать

(Загорский В.В.) Галогены-2. Соединения галогенов
Поделиться или сохранить к себе:
Конспекты лекций по химии