Электронные и молекулярные уравнения реакций цинка и кадмия

Задание 393
Составьте электронные и молекулярные уравнения реакций цинка: а) с раствором гидроксида натрия; б) с концентрированной серной кислотой, учитывая восстановление серы до нулевой степени окисления.
Решение:

Уравнения реакций цинка

а) с раствором гидроксида натрия

Уравнения электронного баланса:

Ионно-молекулярное уравнение:

Zn⁰  + 2H⁺ = Zn²⁺ + H₂⁰

Молекулярное уравнение реакции:

Zn + 2NaOH + 2H₂O = Na₂[Zn(OH)₄] + H₂↑

б) с концентрированной серной кислотой

Уравнения электронного баланса:

Ионно-молекулярное уравнение:

3Zn⁰  + S⁶⁺ = 3Zn²⁺ + S⁰

Задание: 396
Составьте уравнения реакций, которые надо провести для осуществления следующих превращений:
Cd → Cd(NO₃)₂ → Cd(OH)₂→ [Cd(NH₃)₆](OH)₂→ CdSO₄
Решение:
Уравнения реакций, которые надо провести для осуществления следующих превращений:

Cd → Cd(NO₃)₂ → Cd(OH)₂ → [Cd(NH₃)₆](OH)₂ → CdSO₄

будут иметь вид:

а) 4Cd + 10HNO₃ = 4Cd(NO₃)₂ + NH₄NO₃ + 3H₂O;

б) Cd(NO₃)₂ + 2NaOH = Cd(OH)₂ + 2NaNO₃;

в) Cd(OH)₂ + 6NH₃ = [Cd(NH₃)₆](OH)₂;

г) [Cd(NH₃)₆](OH)₂ + H₂SO₄ = CdSO₄ + 6NH₃↑+ 2H₂O

Задание 398
К какому классу соединений относятся вещества, полученные при действии избытка гидроксида натрия на растворы ZnCl₂, CdCl₂, HgCl2? Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения соответствующих реакций.
Решение:
При действии на растворы ZnCl₂ и CdCl₂ избытка гидроксида натрия сначала образуются соответственно нерастворимые Zn(OH)2 и Cd(OH):

ZnCl₂ + 2NaOH = Zn(OH)₂↓ + 2NaCl (молекулярная форма);
Zn²⁺ + 2OH^— = Zn(OH)₂↓ (ионно-молекулярная форма);
CdCl₂ + 2NaOH = Cd(OH)2↓ + 2NaCl (молекулярная форма);
Cd2+ + 2OH- = Cd(OH)₂↓ (ионно-молекулярная форма).

Осадок гидроксида цинка как амфотерное основание растворяется в избытке гидроксида натрия с образованием комплексного иона [Zn(OH)₄]^2-:

Zn(OH)₂ + 2NaOH = Na₂[Zn(OH)₄] (молекулярная форма);
Zn(OH)₂ + 2OH^— = [Zn(OH)₄]^2- (ионно-молекулярная форма).

Гидроксид кадмия в отличие от гидроксида цинка не обладает ярко выраженными амфотерными свойствами, поэтому в избытке гидроксида натрия не растворяется.

При действии щелочей на растворы солей Hg²⁺ выделяется высокодисперсный жёлтый осадок HgO:

HgCl₂ + 2NaOH = HgO↓ + 2NaCl + H₂O (молекулярная форма);
Hg²⁺ + 2OH^— = HgO↓ + H₂O (ионно-молекулярная форма).

Задание 403
На гидроксиды цинка и кадмия подействовали избытком растворов серной кислоты, гидроксида натрия и аммиака. Какие соединения цинка и кадмия образуются в каждой из этих реакций? Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения ре-акций?
Решение:
Гидроксиды цинка и кадмия амфотерные соединения, только амфотерные свойства у Cd(OH)₂ выражены слабее, чем у  Zn(OH)₂. 

а) При действии кислот на Cd(OH)₂  и  Zn(OH)₂ образуются соответствующие соли:

Zn(OH)₂ + H₂SO₄ + 2H₂O = [Zn(H₂O)₄]SO₄ (молекулярная форма);
Zn(OH)₂ + 2Н⁺ + 2Н₂О = [Zn(H₂O)₄]²⁺ (ионно-молекулярная форма);
Сd(OH)₂ + H₂SO₄ = CdSO₄ (молекулярная форма);
Cd(OH)₂ + 2Н⁺ = Cd²⁺ + 2H₂O (ионно-молекулярная форма).

б) При действии сильного основания на Zn(OH)₂ образуется комплексная соль Na₂[Zn(OH)4]:

Zn(OH)₂ + 2NaOH = Na₂[Zn(OH)₄] (молекулярная форма);
Zn(OH)₂ + 2OH^— = [Zn(OH)₄]^2- (ионно-молекулярная форма).

Амфотерные свойства у Cd(OH)₂ выражены гораздо слабее, чем у Zn(OH)₂, поэтому гидроксид кадмия в избытке щёлочи не растворяется, но при длительном кипячении в растворе щёлочи гидроксид кадмия растворяется с образованием гексагидроксокадмиат(II)-ионы [Сd(OH)₆]^4-:

Cd(OH)₂ + 4NaOH = Na₄[Cd(OH)₆] (молекулярная форма);
Cd(OH)2 + 4OH- = [Cd(OH)4]4- (ионно-молекулярная форма).

в) При действии избытком раствора аммиака на гидроксиды цинка и кадмия образуются комплексные соединения:

Zn(OH)₂ + 4NH₃ + 2H₂O = [Zn(NH₃)₄(H₂O)₂](OH)₂ (молекулярная форма);
Zn(OH)₂ + 4NH₃ + 2H₂O = [Zn(NH₃)₄(H₂O)₂]²⁺ + 2OH^— (ионно-молекулярная форма);
Cd(OH)₂ + 4NH₃ + 2H₂O = [Cd(NH₃)₄(H₂O)₂](OH)₂ (молекулярная форма);
Cd(OH)₂ + 4NH₃ + 2H₂O = [Cd(NH₃)₄(H₂O)₂]²⁺ + 2OH^— (ионно-молекулярная форма)