ГДЗ / ОТВЕТЫ Химия 9 класc Габриелян О.С. §26 Сера.
Во всех упражнениях
красным цветом приводится решение,
а фиолетовым ― объяснение.
Упражнение 1
Вычислите объём сернистого газа (н.у.), который образуется при обжиге 485 кг цинковой обманки, содержащей в качестве примеси 20% оксида кремния (IV).
Дано: m(ZnS с прим.)=485 кг, ω(примесей)=20%
Найти: V(H2S)-?
Решение

1-й способ
1. Рассчитываем массовую долю чистой цинковой обманки:
ω(ZnS)=100%-ω(примесей)=100%-20%=80%
2. Рассчитываем массу чистой цинковой обманки:
m(ZnS)=ω(ZnS)•m(ZnS с прим.):100%=80%•485 кг:100%=388 кг

3. Вычисляем количество вещества чистой цинковой обманки массой 388 кг по формуле: n=m/M, где M молярная масса.
Mr(ZnS)=97, поэтому M(ZnS)=97 кг/кмоль
n(ZnS)=m(ZnS)/M(ZnS)=388 кг : 97 кг/кмоль=4 кмоль
4. Составим химическое уравнение:
2ZnS + 3O2 = 2ZnO + 2SO2

По уравнению реакции n(ZnS):n(SO2)=2:2, количество вешества одинаковое, поэтому
n(SO2)=n(ZnS)=4 кмоль
5. Вычисляем объём сернистого газа количеством вещества 4 кмоль по формуле: V=n•VM, где VM=22,4 м3/кмоль ― молярный объём.
V(SO2)=n(SO2)•VM=4 кмоль • 22,4 м3/кмоль=89,6 м3
2-й способ
1. Рассчитываем массу примесей в образце цинковой обманки:
m(примесей)=ω(примесей)•m(ZnS с прим.):100%=20%•485 кг : 100%=97 кг
2. Рассчитываем массу чистой цинковой обманки:
m(ZnS)=m(ZnS с прим.) - m(примесей)=485 кг – 97 кг=388 кг

3. Составим химическое уравнение:
388 кг                            х м3
2ZnS + 3O2 = 2ZnO + 2SO2
194 кг                           44,8 м3

Над формулами соединений ZnS и SO2 записываем вычисленную массу цинковой обманки (388 кг) и неизвестный объём сернистого газа (х м3), а под формулами соединений ― массу и объём соответствующего количества вещества согласно коэффициентам в химическом уравнении. Для этого вычисляем молярную массу цинковой обманки и, соответственно, массу 2 кмоль, так как с 2 кмоль цинковой обманки ZnS образовалося 2 кмоль серного газа (1 кмоль любого газа при н.у. занимает объем 22,4 м3, а 2 кмоль ― в 2 раза больший объём, то есть 44,8 м3).
M(ZnS)=97 кг/кмоль, м
асса 1 кмоль=97 кг, а масса 2 кмоль=194 кг
4. Объём сернистого газа рассчитываем с помощью пропорции:
388 кг / 194 кг = х м3 / 44,8 м3, отсюда по свойству пропорции имеем: х м3 • 194 кг = 388 кг • 44,8 м3
х=V(SO2)=388 кг • 44,8 м3 : 194 кг=89,6 м3
Ответ: при обжиге 485 кг цинковой обманки, содержащей в качестве примеси 20% оксида кремния (IV), образуется 89,6 м3 сернистого газа.

Упражнение 2
Составьте уравнение реакции взаимодействия серы с бертолетовой солью KClO3, зная, что в результате её образуется хлорид калия и сернистый газ (при уравнивании используйте метод электронного баланса). Рассмотрите эту реакцию как окислительно-восстановительный процесс.
3S + 2KClO3 = 2KCl + 3SO2
Схема окислительно-восстановительной реакции.
S0 + KCl+5O3 ⟶ KCl-1 + S+4O
2
S0 -4ē ⟶ S+4       |4|12|3   ―  процесс окисления
Cl+5 +6ē ⟶ Cl-1
    |6|   |2   ―  процесс восстановления
Проводим вертикальную черту и пишем за ней число электронов, которые отдали и присоединили атомы серы и хлора. Находим наименьшее общее кратное для чисел 4 и 6. Это число 12, которое записываем за второй вертикальной чертой посередине, и поделив его поочередно на 4 и 6, записываем результат за третьей чертой в строках, касающихся элементов серы и хлора. Множители 3 и 2 являются искомыми коэффициентами. Поскольку элементы изменили степень окисления полностью (в правой части схемы эти элементы ни в одном веществе не проявляют такую же степень окисления, как в исходном веществе) и одинаковыми являются индексы этих элементов в формулах исходного вещества и продукта реакции, поэтому коэффициент 3 ставим перед формулой двух соединений серы (S, SO2), а коэффициент 2  перед формулами двух соединений хлора (KClO3, KCl).
В приведённой реакции cера — восстановитель, а бертолетовая соль (за счёт атомов хлора в степени окисления +5) — окислитель.

Упражнение 3
Запишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить превращения:
S ⟶ HgS ⟶ SO2 ⟶ Na2SO3 ⟶ SO2 ⟶ SO3 ⟶ H2SO4 Укажите среди этих реакций окислительно-восстановительные, определите окислители и восстановители.
1) Hg + S = HgS
Схема окислительно-восстановительной реакции.
Hg + S ⟶ HgS
Восстановитель Hg0 -2ē ⟶ Hg+2     |2|2|1   ―  процесс окисления
Окислитель S0 +2ē ⟶ S-2
                |2|  |1   ―  процесс восстановления
Проводим вертикальную черту и пишем за ней число электронов, которые отдали и присоединили атомы ртути и серы. Находим наименьшее общее кратное для чисел 2 и 2. Это число 2, которое записываем за второй вертикальной чертой посередине, и поделив его поочередно на 2 и 2, записываем результат за третьей чертой в строках, касающихся элементов ртути и серы. Множители 1 и 1 являются искомыми коэффициентами. Поскольку элементы изменили степень окисления полностью (в правой части схемы эти элементы ни в одном веществе не проявляют такую же степень окисления, как в исходном веществе) и одинаковыми являются индексы этих элементов в формулах исходного вещества и продукта реакции, поэтому ставим коэффициент 1 (который обычно не пишем) перед формулами всех соединений (Hg, S, HgS).

2) 2HgS + 3O2 = 2HgO + 2SO2
Схема окислительно-восстановительной реакции.
HgS-2 + O20 ⟶ HgO + S+4O2-2
S-2 -6ē ⟶ S+4            |6|12|х2   ―  процесс окисления
O20 +4ē ⟶ 2O-2 
      |4|    |х3   ―  процесс восстановления
Проводим вертикальную черту и пишем за ней число электронов, которые отдали и присоединили атомы серы и кислорода. Находим наименьшее общее кратное для чисел 6 и 4. Это число 12, которое записываем за второй вертикальной чертой посередине, и поделив его поочередно на 6 и 4, записываем результат за третьей чертой в строках, касающихся элементов серы и кислорода. Числа в последнем столбце ― 2 и 3 ― это дополнительные множители в схемах соответствующих процессов:
2S-2 -12ē ⟶ 2S+4  
3O20 +12ē ⟶ 6O-2 

Добавим почленно эти уравнения, получим суммарную схему:
2S-2 + 3O20 ⟶ 2S+4 + 6O-2 

Эти коэффициенты переносим в уравнение реакции (обратите внимание: четыре атома O-2 уже есть в составе SO2, поэтому 2 записываем перед формулой HgO, следовательно, имеем 6 атомов О-2: 2 в составе НgО и 4 в составе SO2).
2HgS-2 + 3O20 ⟶ 2HgO + 2S+4O2-2
Проверяем, уравнялось ли число атомов элементов, которых не было в схемах окисления и восстановления. Число атомов ртути в обеих частях одинаковое: по 2 атома.
В приведённой реакции cульфид ртути (II) (за счёт атомов серы в степени окисления -2) — восстановитель, а кислород — окислитель.

3) SO2 + 2NaOH = Na2SO3 + H2O

4) Na2SO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + SO2

5) 2SO2 + O2 ⇄ 2SO3
   Схема окислительно-восстановительной реакции.
   S+4O2 + O20  ⇄ S+6O3-2
   S+4 -2ē ⟶ S+6       |2|4|2  ―  процесс окисления
   O20 +4ē ⟶ 2O-2    |4|  |1  ―  процесс восстановления
Проводим вертикальную черту и пишем за ней число электронов, которые отдали и присоединили атомы серы и кислорода. Находим наименьшее общее кратное для чисел 2 и 4. Это число 4, которое записываем за второй вертикальной чертой посередине, и поделив его поочередно на 2 и 4, записываем результат за третьей чертой в строках, касающихся элементов серы и кислорода. Множители 2 и 1 являются искомыми коэффициентами. Поскольку элементы изменили степень окисления полностью (в правой части схемы эти элементы ни в одном веществе не проявляют такую же степень окисления, как в исходном веществе) и одинаковыми являются индексы элемента серы в формулах исходного вещества и продукта реакции, поэтому коэффициент 2 ставим перед формулой двух соединений серы (SO2, SO3), а разными являются индексы элемента кислорода в формуле исходного вещества и продукта реакции, поэтому коэффициент 1 (который обычно не пишем) - перед формулой кислорода.
В приведённой реакции оксид серы (IV) (за счёт атомов серы в степени окисления +4) — восстановитель, а кислород — окислитель.

6) SO3 + H2O = H2SO4

Упражнение 4
Выдающийся естествоиспытатель древности Плиний Старший погиб в 70 г. н. э. при извержении вулкана. Его племянник в письме историку Тациту писал: "…Вдруг раздались раскаты грома, и от горного пламени покатились вниз чёрные серные пары. Все разбежались. Плиний… упал и задохся". Какими свойствами обладают соединения, входящие в состав вулканических газов?
Вулканические газы обладают удушающими (токсическими) свойствами.

Упражнение 5
Почему процесс обеззараживания помещений от пролитой ртути называют демеркуризацией?
Раньше ртуть называли меркурием честь планеты Меркурий)а приставка "де" означает отсутствие, отмену, устранение чего-либо, поэтому процесс обеззараживания помещений от пролитой ртути называют демеркуризацией.
%USERNAME%, оставишь комментарий?
Имя:*
E-Mail:


В каком классе вы учитесь?