Контрольные задания > a) FeCl2 → Fe(OH)2 → FeSO4 → Fe → FeCl2
б) P → P4O10 → H3PO4 → Na3PO4 → Ca3(PO4)2
5.52. Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:
Cu → A → CuCl2 → Б → CuSO4
Назовите вещества А и Б.
Вопрос:
a) FeCl2 → Fe(OH)2 → FeSO4 → Fe → FeCl2
б) P → P4O10 → H3PO4 → Na3PO4 → Ca3(PO4)2
5.52. Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:
Cu → A → CuCl2 → Б → CuSO4
Назовите вещества А и Б.
Данное задание требует написания уравнений химических реакций для осуществления предложенных превращений, а также идентификации промежуточных продуктов (веществ А и Б).
Уравнения реакций:
а) Превращения железа:
FeCl2 + 2NaOH → Fe(OH)2↓ + 2NaCl
Fe(OH)2 + H2SO4 → FeSO4 + 2H2O
2FeSO4 + 3Cl2 → Fe2(SO4)3 + 2FeCl3 (или другие реакции, приводящие к Fe, например, восстановление FeSO4)
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2↑ (или другие реакции, приводящие к FeCl2)
б) Превращения фосфора:
4P + 5O2 → P4O10
P4O10 + 6H2O → 4H3PO4
2H3PO4 + 3Na2CO3 → 2Na3PO4 + 3H2O + 3CO2↑
2Na3PO4 + 3CaCl2 → Ca3(PO4)2↓ + 6NaCl
5.52. Превращения меди:
Cu + 4HNO3 (конц.) → Cu(NO3)2 + 2NO2↑ + 2H2O (или Cu + 2H2SO4 (конц.) → CuSO4 + SO2↑ + 2H2O, тогда А = CuSO4, но далее для получения CuCl2 потребуется многостадийный процесс. Более вероятен путь через оксид или гидроксид меди).
Альтернативный и более вероятный путь для А:
2Cu + O2 → 2CuO
CuO + 2HCl → CuCl2 + H2O
Тогда:
Cu + 2HCl → CuCl2 + H2↑ (Если А=CuCl2, это противоречит условию Cu → A → CuCl2. Рассматриваем более вероятный путь, где А - соль или оксид меди.)
Наиболее вероятный путь:
Cu + 2AgNO3 → Cu(NO3)2 + 2Ag (Если А = Cu(NO3)2, то дальнейшее превращение в CuCl2 возможно, но не является прямым. Рассмотрим путь через оксид.)
Рассмотрим путь через оксид меди(II) (CuO):
2Cu + O2 → 2CuO (A = CuO)
CuO + 2HCl → CuCl2 + H2O
CuCl2 + 2NaOH → Cu(OH)2↓ + 2NaCl (Б = Cu(OH)2)
Cu(OH)2 + H2SO4 → CuSO4 + 2H2O
Или, если Б - это медь(II) гидроксид:
CuCl2 + 2NaOH → Cu(OH)2↓ + 2NaCl (Б = Cu(OH)2)
Cu(OH)2 + H2SO4 → CuSO4 + 2H2O
Другой вариант для получения Б из CuCl2:
CuCl2 + Fe → Cu + FeCl2 (Не подходит, так как нужно получить CuSO4)
Если считать, что Б - это Cu(OH)2, то путь такой:
Cu → CuO (A) → CuCl2 → Cu(OH)2 (Б) → CuSO4
Реакции:
2Cu + O2 → 2CuO (A)
CuO + 2HCl → CuCl2 + H2O
CuCl2 + 2NaOH → Cu(OH)2↓ (Б) + 2NaCl
Cu(OH)2 + H2SO4 → CuSO4 + 2H2O
Вариант, если А - соль меди(I) или (II), а Б - соль меди(II), но не гидроксид:
Cu → Cu2O (A) → CuCl → CuCl2 → CuSO4 (Не подходит, так как CuCl2 → Б → CuSO4)
Наиболее логичный вариант:
Cu → CuO (A)
CuO + 2HCl → CuCl2
CuCl2 + Fe → Cu + FeCl2 (Здесь медь выделяется, но нам нужно идти к CuSO4)