Контрольные задания
Вопрос:Фото задания: 9. Осуществите цепочку превращений: a) Mg→MgO→MgCl₂→Mg(OH)₂→MgO б) C→CO₂→Na₂CO₃→Na₂SO₄→BaSO₄Фото задания

Ответ:

Решение:

а) Цепочка превращений магния:

  1. Mg → MgO: Горение магния на воздухе или в кислороде: 2Mg + O₂ → 2MgO
  2. MgO → MgCl₂: Взаимодействие основного оксида с соляной кислотой: MgO + 2HCl → MgCl₂ + H₂O
  3. MgCl₂ → Mg(OH)₂: Взаимодействие растворимой соли с раствором щелочи: MgCl₂ + 2NaOH → Mg(OH)₂↓ + 2NaCl
  4. Mg(OH)₂ → MgO: Термическое разложение гидроксида: Mg(OH)₂ → MgO + H₂O

б) Цепочка превращений углерода:

  1. C → CO₂: Горение углерода в избытке кислорода: C + O₂ → CO₂
  2. CO₂ → Na₂CO₃: Взаимодействие кислотного оксида с раствором щелочи: CO₂ + 2NaOH → Na₂CO₃ + H₂O
  3. Na₂CO₃ → Na₂SO₄: Взаимодействие соли с сульфатом другого металла (например, сульфатом бария, если использовать реакцию обмена, но нам нужен сульфат натрия, поэтому нужно использовать другой подход. Можно через образование кислоты и её нейтрализацию, но более прямой путь - реакция с серной кислотой, если бы это была реакция обмена, но сульфат натрия растворим. Рассмотрим реакцию с растворимым сульфатом, например, если бы нам нужен был сульфат бария, то Na₂CO₃ + BaSO₄ → BaCO₃↓ + Na₂SO₄. Но нам нужен Na₂SO₄. Из Na₂CO₃ можно получить NaOH, а затем нейтрализовать H₂SO₄, но это удлиняет цепочку. Другой путь: Na₂CO₃ + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + H₂O + CO₂ (если использовать избыток H₂SO₄). Или, если бы это было прямое получение, то через другие соли. Проверим, можно ли получить Na₂SO₄ из Na₂CO₃ напрямую. Реакция обмена с сульфатом, который образует осадок. Например, Na₂CO₃ + BaCl₂ → BaCO₃↓ + 2NaCl. А затем NaCl + H₂SO₄. Это удлиняет. Наиболее логичный путь в рамках простой цепочки - реакция с серной кислотой.
  4. Na₂SO₄ → BaSO₄: Взаимодействие растворимой соли с растворимой солью, образующей нерастворимый сульфат: Na₂SO₄ + BaCl₂ → BaSO₄↓ + 2NaCl

Уточнение для б) 3:

CO₂ → Na₂CO₃: CO₂ + 2NaOH → Na₂CO₃ + H₂O

Na₂CO₃ → Na₂SO₄: Прямая реакция с H₂SO₄. Na₂CO₃ + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + H₂O + CO₂

Na₂SO₄ → BaSO₄: Na₂SO₄ + BaCl₂ → BaSO₄↓ + 2NaCl

Ответ:

а) 2Mg + O₂ → 2MgO; MgO + 2HCl → MgCl₂ + H₂O; MgCl₂ + 2NaOH → Mg(OH)₂↓ + 2NaCl; Mg(OH)₂ → MgO + H₂O.

б) C + O₂ → CO₂; CO₂ + 2NaOH → Na₂CO₃ + H₂O; Na₂CO₃ + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + H₂O + CO₂; Na₂SO₄ + BaCl₂ → BaSO₄↓ + 2NaCl.