Каким двумя способами можно получить хлороводород составьте уравнение

Каким двумя способами можно получить хлороводород составьте уравнение

Из курса химии Вам известно, что при получении газообразных веществ в лаборатории собирать получаемый газ можно двумя способами: вытеснением воды и вытеснением воздуха. На рис. 1–3 изображены приборы для получения и собирания различных газов.

Известно, что хлороводород — газ, без цвета, тяжелее воздуха и хорошо растворимый в воде. Какие способы из тех, которые приведены на рисунках, нельзя использовать для собирания хлороводорода? Укажите, какое свойство хлороводорода надо учитывать, отвергая этот способ.

Запишите в таблицу номер соответствующего рисунка и свойство газа.

Метод собирания газа	Номер рисунка	Свойство газа
Метод вытеснения воздуха
Метод вытеснения воды

1. Газ тяжелее воздуха, поэтому его нельзя собрать так, как это показано на рисунке № 2.

2. Газ растворим в воде, поэтому его нельзя собрать методом вытеснения воды как на рисунке № 3.

Ответ: Метод вытеснения воздуха — 2 — газ тяжелее воздуха; метод вытеснения воды — 3 — газ растворим в воде.

Источник

Галогены. Урок 3 «Хлороводород. Соляная кислота»

Министерство образования и науки Краснодарского края

Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение гимназия № 6 города Новороссийска

Путешествие по стране «Рождающие соли».

Урок 3: «ХЛОРОВОДОРОД И СОЛЯНАЯ КИСЛОТА»

Учитель высшей категории:

г. Новороссийск 2014

Тема урока №3: «ХЛОРОВОДОРОД И СОЛЯНАЯ КИСЛОТА»

Ознакомить учащихся со способами получения и физическими свойствами хлороводорода и его водного раствора — соляной кислоты. Систематизировать и углубить знания о химических свойствах соляной кислоты, охарактеризовать области ее применения. Совершенствовать умения предсказывать окислительно-восстановительные свойства вещества, опираясь на его состав. Сформировать умение распознавать хлорид-ион.

Кислотные свойства соляной кислоты, обусловленные ионами Н + , которые образуются при диссоциации: действие на индикаторы, взаимодействие с основными и амфотерными оксидами и гидроксидами, солями более слабых кислот.

Получение и физические свойства хлороводорода и соляной кислоты. Химические (окислительно-восстановительные) свойства: окислительные за счет атома водорода в степени окисления +1, восстановительные за счет атома хлора в степени окисления -1. Взаимодействие с металлами, расположенными в ряду активности до водорода, и с окислителями. Качественная реакция на хлорид-ион. Применение соляной кислоты.

1. Качественная реакция на хлорид-ион.

Мультимедийный показ демонстрационного опыта:

Получение хлороводорода и соляной кислоты.

Способы собирания хлороводорода.

Растворение хлороводорода в воде.

Качественная реакция на хлорид-ион.

Особые (восстановительные) свойства соляной кислоты. за счет хлора в низшей степени окисления.

Лабораторный опыт № 4

Качественная реакция на хлорид-ион

1.Перечень реактивов на столах.

4.Лаборатории, штативы, пробирки . 5.Большой демонстрационный штатив для больших пробирок

6.Ноутбуки с тестами

7. Карточки с тестами для письменного опроса

Конспект в рабочих тетрадях

I часть урока. Тестовый опрос по первым двум урокам темы

На столах ноутбуки для тестирования.

Число валентных электронов в атомах галогенов:

2)Степень окисления и валентность хлора в его молекуле соответственно равна:

3)Хлор не взаимодействует с:

4) Степень окисления фтора:

5) Галогены проявляют степени окисления:

5)Наибольший радиус среди галогенов имеет:

А) фтор б) хлор в) бром г) йод

6) Самая сильная галогеноводородная кислота:

7) Связь атома водорода с галогеном самая сильная в молекуле:

8) Бром вступает в реакцию с:

9) Наибольшей плотностью обладает:

А) фтор б) хлор в) бром г) йод

10) Оксид не может образовывать:

А) фтор б) хлор в) бром г) йод

Учащиеся отвечают в тетрадях.

Проверка сразу, ответы выставляются на экран после сдачи работ. Сложные для учащихся вопросы разбираем в классе.

II часть урока. Объяснение нового материала

Наше путешествие по группе ГАЛОГЕНОВ продолжается! Предлагаю вам осуществить исследовательский проект. Называется этот проект «ХЛОРОВОДОРОД И СОЛЯНАЯ КИСЛОТА»

Мультимедийный показ получения хлороводорода в лаборатории и его физические свойства.

В промышленности хлороводород получают сжиганием хлора в водороде.

Как собрать хлороводород?

Обратите внимание, что сосуд-приемник перевернут вниз дном. При получении каких газов сосуд переворачивают вверх дном?

Хлороводород хорошо растворяется в воде. В одном объеме растворяется 500 объемов газа.

Источник

Каким двумя способами можно получить хлороводород составьте уравнение

FOR-DLE.ru — Всё для твоего DLE 😉
Привет, я Стас ! Я занимаюсь так называемой «вёрсткой» шаблонов под DataLife Engine.

На своем сайте я выкладываю уникальные, адаптивные, и качественные шаблоны. Все шаблоны проверяются на всех самых популярных браузерх.
Раньше я занимался простой вёрсткой одностраничных, новостных и т.п. шаблонов на HTML, Bootstrap. Однажды увидев сайты на DLE решил склеить пару шаблонов и выложить их в интернет. В итоге эта парочка шаблонов набрала неплохую популярность и хорошие отзывы, и я решил создать отдельный проект.
Кроме шаблонов я так же буду выкладывать полезную информацию для DataLife Engin и «статейки» для веб мастеров. Так же данный проект будет очень полезен для новичков и для тех, кто хочет правильно содержать свой сайт на DataLife Engine. Надеюсь моя работа вам понравится и вы поддержите этот проект. Как легко и удобно следить за обновлениями на сайте?
Достаточно просто зарегистрироваться на сайте, и уведомления о каждой новой публикации будут приходить на вашу электронную почту!

Задание 1
Дайте общую характеристику галогенов на основании их положения в Периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева.
Галогены располагаются в VIIА группе Периодической системы. На внешнем энергетическом уровне атомов галогенов расположено 7 электронов, следовательно, до завершения недостаёт только одного электрона, поэтому они являются сильными окислителями, получая в результате степень окисления -1. С увеличением радиуса их атомов от фтора к астату уменьшается электроотрицательность галогенов и, следовательно, их окислительная способность. Максимальная степень окисления галогенов +7, в частности в высших оксидах Г₂O₇, кроме фтора, поскольку он является самым электроотрицательным химическим элементом и положительных степеней окисления не проявляет.

Задание 2
Расскажите о нахождении галогенов в природе.
Галогены в природе встречаются только в виде соединений (флюорит CaF₂, криолит KAlF₃, галит NaCl, сильвин KCl и др.).
Большинство соединений брома и иода хорошо растворяются в воде, поэтому чаще всего эти галогены встречаются не в виде минералов, а в водах морей и океанов, а также в некоторых морских растениях из класса бурых водорослей, например ламинарии.
Какова роль этих элементов в жизнедеятельности живых организмов?
Фтор является необходимым элементом в процессах обмена веществ в железах, мышцах и нервных клетках, участвует в формировании зубной эмали.
Хлор относится к макроэлементам живых организмов, в которых его содержание составляет около 0,25%. Хлорид-ионы обеспечивают водно-солевой обмен, поддерживают внутриклеточное давление, стимулируют обмен веществ, рост волос. Соляная кислота входит в состав желудочного сока, поддерживает определённый уровень кислотности, необходимый для осуществления процессов расщепления пищевых веществ, например белков, является препятствием для различных микробов.
Соединения брома регулируют процессы возбуждения и торможения центральной нервной системы.
В организме человека содержится 4•10 -5 % иода, из них больше половины находится в щитовидной железе — в составе гормонов тироксина и трииодтиронина. Недостаток иода в пище снижает выработку гормонов щитовидной железы и приводит к тяжёлым заболеваниям, т.к. эти гормоны регулируют мышечную деятельность, работу сердца и мозга, влияют на аппетит и пищеварение.

Задание 3
Охарактеризуйте общие физические свойства галогенов.
При обычных условиях светло-жёлтый фтор и жёлто-зелёный хлор — газы, бром — буровато-коричневая жидкость, а иод — твёрдое чёрно-серое вещество с металлическим блеском.
Как изменяется цвет и плотность галогенов в ряду F₂→ Сl₂→ Вr₂→ I₂?
Цвет изменяется от светло-жёлтого у фтора до чёрно-серого в иода и плотность возрастает от фтора к иоду.
Фтор имеет цвет светло-жёлтый, хлор — жёлто-зелёный, бром — буровато-коричневый, а иод — чёрно-серый.
С увеличением порядкового номера атома элемента возрастает плотность,

Задание 4
Определите тип химической связи и тип кристаллической решётки в следующих веществах: иод, хлорид калия, бромоводород?

Вещество	Тип химической связи	Тип кристаллической решётки
Иод І2	ковалентная неполярная	молекулярная
Хлорид калия KCl	ионная	ионная
Бромоводород HBr	ковалентная полярная	молекулярная

Задание 5
Охарактеризуйте химические свойства галогенов.
Взаимодействуют с металлами:
Mg + 2Cl = MgCl₂
Взаимодействуют с неметаллами:
2P + 3Cl₂ = 2PCl₃
Взаимодействуют с водородом:
H₂ + Cl₂ = 2HCl
Вступают в реакции замещения:
Cl₂ + 2NaBr = 2NaCl + Br₂
Взаимодействую со щелочами:
Cl₂ + KOH = KCl + KClO + H₂O

Задание 6
Напишите уравнения реакций (для реакций, протекающих в растворах, запишите ионные уравнения, а в уравнениях окислительно-восстановительных реакций расставьте коэффициенты методом электронного баланса, укажите окислитель и восстановитель) с помощью которых можно осуществить следующие превращения:
а) NaCl → HCl → FeCl₂ → FeCl₃ → AgCl;
2NaCl + H₂SO₄ (конц.) = Na₂SO₄ + 2HCl↑

2HCl + Fe = FeCl₂ + H₂↑
Схема окислительно-восстановительной реакции.
H +1 Cl + Fe 0 ⟶ Fe +2 Cl₂ + H₂ 0
Fe 0 -2ē ⟶ Fe +2 |2|2|1 ― процесс окисления
2H +1 +2ē ⟶ H₂ 0 |2| |1 ― п роцесс восстановления
Проводим вертикальную черту и пишем за ней число электронов, которые отдали и присоединили атомы железа и водорода. 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 железа и водорода. Множители 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 железа в формуле исходного вещества и продукта реакции, поэтому ставим коэффициент 1 (который обычно не пишем) перед формулой двух соединений железа (Fe, FeCl₂), а разными являются индексы элемента водорода в формуле исходного вещества и продукта реакции, поэтому ставим коэффициент 1, поскольку относится к двум атомам водорода, перед формулой водорода. Подбираем коэффициенты для остальных соединений.
В приведённой реакции железо — восстановитель, а хлороводород (за счёт атомов водорода в степени окисления +1) — окислитель.

2FeCl₂ + Cl₂ = 2FeCl ₃
Схема окислительно-восстановительной реакции.
Fe +2 Cl₂ + Cl₂ 0 ⟶ Fe +3 Cl₃ -1
Fe +2 -1ē ⟶ Fe +3 |1|2|2 ― процесс окисления
Cl₂ 0 +2ē ⟶ 2Cl -1 |2| |1 ― процесс восстановления
Проводим вертикальную черту и пишем за ней число электронов, которые отдали и присоединили атомы железа и хлора. Находим наименьшее общее кратное для чисел 1 и 2. Это число 2, которое записываем за второй вертикальной чертой посередине, и поделив его поочередно на 1 и 2, записываем результат за третьей чертой в строках, касающихся элементов железа и хлора. 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 железа в формуле исходного вещества и продукта реакции, поэтому ставим коэффициент 2 перед формулой двух соединений железа (FeCl₂, FeCl₃), а разными являются индексы элемента хлора в формуле исходного вещества и продукта реакции, поэтому ставим коэффициент 1 (который обычно не пишем), перед формулой хлора.
В приведённой реакции хлорид железа (II) (за счёт атомов железа в степени окисления +2) — восстановитель, а хлор — окислитель.

б) KBr → Br₂ → ZnBr₂ → HBr → Br₂ → NaBrO₃.
2KBr + Cl₂ = 2KCl + Br₂
Схема окислительно-восстановительной реакции.
2KBr -1 + Cl₂ 0 ⟶ 2KCl -1 + Br₂ 0
2Br -1 -2ē ⟶ Br₂ 0 |2|2|1 ― процесс окисления
Cl₂ 0 +2ē ⟶ 2Cl -1 |2| |1 ― процесс восстановления
Проводим вертикальную черту и пишем за ней число электронов, которые отдали и присоединили атомы брома и хлора. 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 брома и хлора. Множители 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 разными являются индексы элементов в формуле исходного вещества и продукта реакции, поэтому ставим коэффициент 1 (который обычно не пишем) перед формулами хлора и брома. Подбираем коэффициенты для остальных соединений.
В приведённой реакции бромид калия (за счёт атомов брома в степени окисления -1) — восстановитель, а хлор — окислитель.

Br₂ + Zn = ZnBr₂
Схема окислительно-восстановительной реакции.
Br₂ 0 + Zn 0 ⟶ Zn +2 Br₂ -1
Восстановитель Zn 0 -2ē ⟶ Zn +2 |2|2|1 ― процесс окисления
Окислитель Br₂ 0 +2ē ⟶ 2Br -1 |2| |1 ― процесс восстановления
Проводим вертикальную черту и пишем за ней число электронов, которые отдали и присоединили атомы цинка и брома. 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 цинка и брома. Множители 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 элементов брома и цинка в формуле исходного вещества и продукта реакции, поэтому ставим коэффициент 1 (который обычно не пишем) перед формулами всех соединений.

2HBr + Cl₂ = 2HCl + Br₂
Схема окислительно-восстановительной реакции.
HBr -1 + Cl₂ 0 ⟶ HCl -1 + Br₂ 0
2Br -1 -2ē ⟶ Br₂ 0 |2|2|1 ― процесс окисления
Cl₂ 0 +2ē ⟶ 2Cl -1 |2| |1 ― процесс восстановления
Проводим вертикальную черту и пишем за ней число электронов, которые отдали и присоединили атомы брома и хлора. 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 брома и хлора. Множители 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 разными являются индексы элементов в формуле исходного вещества и продукта реакции, поэтому ставим коэффициент 1 (который обычно не пишем) только перед формулами брома и хлора. Подбираем коэффициенты для остальных соединений.
В приведённой реакции бромоводород (за счёт атомов брома в степени окисления -1) — восстановитель, а хлор — окислитель.

3Br₂ + 6NaOH = 5NaBr + NaBrO₃ + 3H₂O
Схема окислительно-восстановительной реакции (тип ОВР: диспропорционирование (самоокисление-самовосстановление) — реакции, в ходе которых и окисляются, и восстанавливаются атомы одного химического элемента) .
Br₂ 0 + NaOH ⟶ NaBr -1 + NaBr + 5 O₃ + H₂O
Br 0 -5ē ⟶ Br +5 |5|5|х1 ― процесс окисления
Br 0 +1ē ⟶ Br -1 |1| |х5 ― процесс восстановления
Проводим вертикальную черту и пишем за ней число электронов, которые отдали и присоединили атомы брома. Находим наименьшее общее кратное для чисел 5 и 1. Это число 5, которое записываем за второй вертикальной чертой посередине, и поделив его поочередно на 5 и 1, записываем результат за третьей чертой в строках, касающихся элементов брома и хлора. Числа в последнем столбце — 1 и 5 — это дополнительные множители в схемах соответствующих процессов:
Br 0 -5ē ⟶ Br +5
5Br 0 +5ē ⟶ 5Br -1
Добавим эти уравнения, получим суммарную схему:
Br 0 + 5Br 0 ⟶ Br +5 + 5Br -1
6Br₂ 0 ⟶ Br +5 + 5Br -1
Эти коэффициенты переносим в уравнение реакции (обратите внимание: два атома Br 0 есть в составе Br₂, поэтому около Br₂ ставим коэффициент 3).
3Br₂ 0 + NaOH ⟶ 5NaBr -1 + NaBr + 5 O₃ + H₂O.
Проверяем, уравнялось ли число атомов элементов, которых не было в схемах окисления и восстановления. Число атомов натрия в обеих частях разное, уравниваем его, поэтому перед NaOH пишем коэффициент 6.
3Br₂ 0 + 6NaOH ⟶ 5NaBr -1 + NaBr + 5 O₃ + H₂O
Число атомов водорода в обеих частях разное, уравниваем его, поэтому перед Н₂О пишем коэффициент 3.
3Br₂ 0 + 6NaOH = 5NaBr -1 + NaBr + 5 O₃ + 3H₂O
Число атомов кислорода в обеих частях одинаковое: по 6 атомов.
В приведённой реакции бром является восстановителем и окислителем.

Задание 7
Какой объём хлора (н.у.) можно получить из 100 мл 25%-ной соляной кислоты (р=1,12 г/мл) в результате реакций с двумя окислителями — перманганатом калия и оксидом марганца (IV)?
Дано: V(раствора)=100 мл, ρ(раствора)=1,12 г/мл, w(HCl)=25%
Решение
1. Рассчитываем массу раствора:
m(раствора)= V(раствора) • ρ(раствора)=100 мл • 1,12 г/мл=112 г
2. Вычисляем массу соляной кислоты в растворе:
m(HCl)=w(HCl) • m(раствора):100%=25% • 112 г : 100%=28 г
3. Рассчитываем количество вещества соляной кислоты массой 28 г по формуле: n=m/M, где M — молярная масса.
M_r(HСl)=A_r(H)+A_r(Cl)=1+35,5=36,5, поэтому M(HCl)=36,5 г/моль
n(HCl)=m(HCl)/M(HCl)=28 г : 36,5 г/моль=0,767 моль
4. Составляем два уравнения реакции:
16HCl + 2KMnO₄=5Cl₂ + 2KCl + 2MnCl₂ + 8H₂O (1)
MnO₂ + 4HCl =MnCl₂ + Cl₂ + 2H₂O (2)
По уравнению реакции (1) n(HCl):n₁(Cl₂)=16:5=1:0,3125, то есть количество вещества хлора в 0,315 раза больше количества вещества соляной кислоты, поэтому:
n₁(Cl₂)=0,315•n(HCl)=0,3125 • 0,767 моль=0,24 моль
По уравнению реакции (2) n(HCl):n₂(Cl₂)=1:0,25, то есть количество вещества хлора в 0,25 раза больше количества вещества соляной кислоты, поэтому:
n₂(Cl₂)=n(HCl):4=0,767 моль:4=0,192 моль
5. Объём хлора определенным количеством вещества рассчитываем по формуле: V= n •V_M, где V_M ― молярный объём.
V₁( Cl ₂)=n₁( Cl ₂)•V_M=0,24 моль • 22,4 л/моль=5,4 л
V₁( Cl ₂)=n₂( Cl ₂)•V_M=0,192 моль • 22,4 л/моль=4,3 л
Совпали ли полученные значения? Не совпали.
Как вы думаете, почему? Разными являются количественные соотношения образованного хлора в этих реакциях. По уравнению реакции (1) хлора образуется в 0,3125 раза больше соляной кислоты, а по уравнению реакции (2) — в 0,25 раза больше.
16HCl + 2KMn + 7O₄ = 5Cl₂ + 2KCl + 2Mn + 2Cl₂ + 8H₂O (1)
n(HCl):n₁(Cl₂)=16:5=1:0,3125
Mn + 4O₂ + 4HCl = Mn + 2Cl₂ + Cl₂ + 2H₂O (1)
n(HCl):n₂(Cl₂)=1:0,25

Задание 8
Какую массу иода можно получить из 30 г иодида натрия действием избытка хлорной воды, если выход продукта реакции составляет 65%?
Дано: m(NaI)=30 г, w_вых.(I₂)=65%
Найти: m_практ.(I₂)-?
Решение
1 способ
1. Рассчитываем количество вещества иодида натрия массой 30 г по формуле: n=m/M, где M ― молярная масса .
M_r(NaI)=A_r(Na)+A_r(I)=23+127=150, поэтому M(NaI)=150 г/моль
n(NaI)=m(NaI)/M(NaI)=30 г : 150 г/моль=0,2 моль
2. Составляем уравнение реакции:
2NaI + Cl₂ = 2NaCl + I ₂
По уравнению реакции n(NaI):n(I₂)=2:1, то есть количество вещества иода в 2 раза меньше количества вещества иодида натрия, поэтому:
n(I₂)=n(NaI):2=0,2 моль:2=0,1 моль
3. Вычисляем теоретически возможную массу иода количеством вещества 0,1 моль по формуле: m=n • M.
M_r(I₂)=2•A_r(I)=2•127=254, поэтому M(I₂)=254 г/моль
m_теор.(I₂)=n (I₂) • M(I₂)=0,1 моль • 254 г/моль=25,4 г
4. Вычисляем практически полученную массу иода.
m_практ.(I₂)=w_вых.(I₂) • m_теор.(I₂):100%=65% • 25,4 г:100%=16,5 г
2 способ
1. Составляем химическое уравнение:
30 г х г
2NaI + Cl₂ = 2NaCl + I ₂
300 г 254 г
Над формулами соединений NaI и I₂ записываем приведенную в условии задачи массу иодида натрия (30 г) и неизвестную массу иода (х г), а под формулами соединений ― массы количества вещества согласно коэффициентам в химическом уравнении.
M(NaI)=150 г/моль, поэтому масса 1 моль=150 г, а масса 2 моль=300 г
M(I₂)=254 г/моль, поэтому масса 1 моль=254 г
х= m_теор.(I₂)= 254 г • 30 г : 300 г=25,4 г
2. Вычисляем практически полученную массу иода.
m_практ.(I₂)=ω_вых.(I₂) • m_теор.(I₂):100%=65% • 25,4 г:100%=16,5 г
Ответ: 16,5 г

Дополнительное задание
Подготовьте сообщение об истории открытия, свойствах и применении одного из галогенов. Аргументируйте свой выбор галогена. Самостоятельно.

Источник