Контрольные задания > Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:
Ca→Ca(OH)₂ →CaCO₃ → Ca(HCO₃)₂ → CaCl₂ →Ca(NO₃)₂.
Переход 1 рассмотрите в свете ОВР; переходы 4 и 5 - с позиции электролитической диссоциации.
Вопрос:
Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:
Ca→Ca(OH)₂ →CaCO₃ → Ca(HCO₃)₂ → CaCl₂ →Ca(NO₃)₂.
Переход 1 рассмотрите в свете ОВР; переходы 4 и 5 - с позиции электролитической диссоциации.
Ответ:
Разберем каждое превращение по порядку:
1. Ca → Ca(OH)₂ (Реакция в свете ОВР - окислительно-восстановительная реакция)
Кальций реагирует с водой, образуя гидроксид кальция и водород.
Уравнение реакции:
\(Ca + 2H_2O \rightarrow Ca(OH)_2 + H_2\)
Здесь кальций отдает электроны (окисляется), а водород принимает электроны (восстанавливается).
Степень окисления кальция меняется от 0 до +2. Степень окисления водорода меняется от +1 до 0.
\(Ca^0 - 2e^- \rightarrow Ca^{+2}\) (окисление)
\(2H^{+1} + 2e^- \rightarrow H_2^0\) (восстановление)
2. Ca(OH)₂ → CaCO₃
Гидроксид кальция реагирует с углекислым газом, образуя карбонат кальция (осадок) и воду.
Уравнение реакции:
\(Ca(OH)_2 + CO_2 \rightarrow CaCO_3 \downarrow + H_2O\)
3. CaCO₃ → Ca(HCO₃)₂
Карбонат кальция реагирует с углекислым газом и водой, образуя гидрокарбонат кальция (растворимую соль).
Уравнение реакции:
\(CaCO_3 + CO_2 + H_2O \rightarrow Ca(HCO_3)_2\)
4. Ca(HCO₃)₂ → CaCl₂ (Реакция с позиции электролитической диссоциации)
Гидрокарбонат кальция реагирует с соляной кислотой, образуя хлорид кальция, воду и углекислый газ.
Полное ионное уравнение:
\(Ca^{2+} + 2HCO_3^- + 2H^+ + 2Cl^- \rightarrow Ca^{2+} + 2Cl^- + 2H_2O + 2CO_2 \uparrow\)
Сокращенное ионное уравнение:
\(2HCO_3^- + 2H^+ \rightarrow 2H_2O + 2CO_2 \uparrow\)
Молекулярное уравнение:
\(Ca(HCO_3)_2 + 2HCl \rightarrow CaCl_2 + 2H_2O + 2CO_2 \uparrow\)
5. CaCl₂ → Ca(NO₃)₂ (Реакция с позиции электролитической диссоциации)
Хлорид кальция реагирует с нитратом серебра, образуя нитрат кальция и хлорид серебра (осадок).
Полное ионное уравнение:
\(Ca^{2+} + 2Cl^- + 2Ag^+ + 2NO_3^- \rightarrow Ca^{2+} + 2NO_3^- + 2AgCl \downarrow\)
Сокращенное ионное уравнение:
\(Ag^+ + Cl^- \rightarrow AgCl \downarrow\)
Молекулярное уравнение:
\(CaCl_2 + 2AgNO_3 \rightarrow Ca(NO_3)_2 + 2AgCl \downarrow\)
Ответ: Выше представлены уравнения реакций для осуществления заданных превращений с необходимыми пояснениями.