2. Составить уравнения осуществимых химических реакций: 1) Fe + KNO₃ → 2) Mn + H₂O → 3) Cr + H₂SO₄(конц.) → 4) Ca + N₂→

Решение:

Проанализируем осуществимость каждой реакции:

• 1) Fe + KNO₃ →

  Железо (Fe) не может вытеснить азот из нитрата калия (KNO₃), так как железо стоит левее калия в ряду активности металлов. Реакция не осуществима.

• 2) Mn + H₂O →

  Марганец (Mn) — довольно активный металл, но он реагирует с водой только при нагревании, образуя гидроксид марганца (II) и водород.

  \[ Mn + 2H_2O \xrightarrow{\Delta} Mn(OH)_2 + H_2 \uparrow \]
• 3) Cr + H₂SO₄(конц.) →

  Хром (Cr) пассивируется концентрированной серной кислотой при обычных условиях, то есть перестает реагировать. При нагревании реакция идет:

  \[ 2Cr + 6H_2SO_4 \xrightarrow{\Delta} Cr_2(SO_4)_3 + 3H_2SO_3 + 3H_2O \]
  • (Примечание: реакция может идти и до SO₂, в зависимости от условий и соотношения реагентов. Приведенный вариант с SO₂ также возможен).
• 4) Ca + N₂→

  Кальций (Ca) — очень активный металл. При нагревании он непосредственно реагирует с азотом (N₂), образуя нитрид кальция.

  \[ 3Ca + N_2 \xrightarrow{\Delta} Ca_3N_2 \]

Итоговые осуществимые реакции:

• 2) Mn + 2H₂O → Mn(OH)₂ + H₂↑ (при нагревании)
• 3) 2Cr + 6H₂SO₄(конц.) → Cr₂(SO₄)₃ + 3H₂SO₃ + 3H₂O (при нагревании)
• 4) 3Ca + N₂ → Ca₃N₂ (при нагревании)