Алгебра
Английский
Биология
География
Геометрия
История
Русский
Обществознание
Физика
Химия
Информатика
Литература
Математика
Ответ:
Решение:
1. H₂SO₄ → H₂
Это реакция восстановления серной кислоты. Для её осуществления можно использовать активный металл, например, цинк, или электролиз.
С использованием цинка:
\( \text{Zn} + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{ZnSO}_4 + \text{H}_2 \uparrow \)
Электронный баланс:
S⁺⁶ + 6e⁻ → S⁺⁴ (при восстановлении серной кислоты до SO₂; если до H₂S, то S⁺⁶ + 8e⁻ → S⁻²)
H⁺¹ + 1e⁻ → H₂⁰
Если речь идет о получении водорода из кислоты, то реакция идет между активным металлом и кислотой:
\( \text{Zn}^0 - 2e^{-} \rightarrow \text{Zn}^{+2} \)
\( 2\text{H}^{+1} + 2e^{-} \rightarrow \text{H}_2^0 \)
Баланс 1:1. Коэффициенты:
\( \text{Zn} + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{ZnSO}_4 + \text{H}_2 \uparrow \)
2. H₂ → H₂O
Это реакция окисления водорода. Её можно осуществить при горении водорода на воздухе или при взаимодействии с оксидом металла.
При горении на воздухе (с кислородом):
\( 2\text{H}_2 + \text{O}_2 \rightarrow 2\text{H}_2\text{O} \)
Электронный баланс:
\( 2\text{H}_2^0 - 4e^{-} \rightarrow 4\text{H}^{+1} \)
\( \text{O}_2^0 + 4e^{-} \rightarrow 2\text{O}^{-2} \)
Баланс 1:1. Коэффициенты:
\( 2\text{H}_2 + \text{O}_2 \rightarrow 2\text{H}_2\text{O} \)
3. H₂O → Ca(OH)₂
Вода реагирует со щелочными и щелочноземельными металлами, образуя гидроксиды. Однако, кальций с водой реагирует медленно, образуя гидроксид кальция и водород.
\( \text{Ca} + 2\text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{Ca(OH)}_2 + \text{H}_2 \uparrow \)
Более распространённый способ получения гидроксида кальция — взаимодействие оксида кальция с водой:
\( \text{CaO} + \text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{Ca(OH)}_2 \)
4. Ca(OH)₂ → CaCO₃
Это реакция нейтрализации или взаимодействия основания с кислотой (угольной в данном случае) или её солью.
С угольной кислотой:
\( \text{Ca(OH)}_2 + \text{H}_2\text{CO}_3 \rightarrow \text{CaCO}_3 \downarrow + 2\text{H}_2\text{O} \)
С карбонатом натрия:
\( \text{Ca(OH)}_2 + \text{Na}_2\text{CO}_3 \rightarrow \text{CaCO}_3 \downarrow + 2\text{NaOH} \)
Ответ:
1. \( \text{Zn} + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{ZnSO}_4 + \text{H}_2 \uparrow \)
2. \( 2\text{H}_2 + \text{O}_2 \rightarrow 2\text{H}_2\text{O} \)
3. \( \text{CaO} + \text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{Ca(OH)}_2 \)
4. \( \text{Ca(OH)}_2 + \text{Na}_2\text{CO}_3 \rightarrow \text{CaCO}_3 \downarrow + 2\text{NaOH} \)
