1. Заполните таблицу «Оксиды».

Решение:

Заполняем таблицу «Оксиды»:

2. Охарактеризуйте общие химические свойства галогенов.

Галогены — это элементы VIIA группы Периодической системы. Они являются типичными неметаллами и обладают сильными окислительными свойствами. Их общие химические свойства:

• Взаимодействие с металлами: Галогены легко реагируют с большинством металлов, образуя соли (галогениды). Например, 2Na + Cl₂ → 2NaCl.


• Взаимодействие с неметаллами: Галогены могут реагировать с другими неметаллами, образуя галогениды неметаллов. Например, H₂ + Br₂ → 2HBr.


• Взаимодействие с водородом: Все галогены образуют с водородом галогеноводороды (HF, HCl, HBr, HI), которые в водном растворе являются сильными кислотами (кроме HF).


• Вытеснение из солей: Более активный галоген вытесняет менее активный из его солей. Например, Cl₂ + 2KBr → 2KCl + Br₂.


• Окислительные свойства: Галогены являются сильными окислителями, их окислительная активность убывает от фтора к йоду.

3. Перечислите последовательность аппаратов, используемых для получения серной кислоты контактным способом. Охарактеризуйте назначение каждого из них.

Контактный способ получения серной кислоты включает следующие основные этапы и аппараты:

1. Обжиг сульфидов (например, пирита FeS₂): В специальных печах (например, камерных или вращающихся) проводят обжиг сульфидов металлов для получения диоксида серы (SO₂). Реакция: 4FeS₂ + 11O₂ → 2Fe₂O₃ + 8SO₂.


2. Очистка SO₂: Полученный диоксид серы содержит примеси (пыль, мышьяк и др.), которые необходимо удалить, так как они отравляют катализатор. Очистка проводится в электрофильтрах и скрубберах.


3. Каталитическое окисление SO₂ до SO₃: Это ключевая стадия процесса. Очищенный SO₂ смешивают с воздухом и пропускают через контактный аппарат, заполненный катализатором (обычно оксидом ванадия(V), V₂O₅). Реакция: 2SO₂ + O₂ ⇌ 2SO₃. Процесс проводится при температуре 400-600 °C. Контактный аппарат имеет несколько слоев катализатора с промежуточным охлаждением газов для смещения равновесия в сторону образования SO₃.


4. Поглощение SO₃: Полученный триоксид серы (SO₃) не поглощают водой напрямую, так как образуется трудноуловимый аэрозоль серной кислоты. Вместо этого SO₃ поглощают концентрированной серной кислотой (98%) в абсорбционных башнях, образуя олеум (H₂S₂O₇). Реакция: SO₃ + H₂SO₄ → H₂S₂O₇.


5. Разбавление олеума: Полученный олеум затем разбавляют водой до нужной концентрации серной кислоты (обычно 93-98%). Реакция: H₂S₂O₇ + H₂O → 2H₂SO₄.

Итого: Заполнены данные таблицы по оксидам, описаны общие химические свойства галогенов и последовательность аппаратов для получения серной кислоты контактным способом с указанием их назначения.