Сероводород
Получение
сероводорода
- Получение из простых веществ:
S Н2 = H2S
- Взаимодействие минеральных кислот и сульфидов металлов, расположенных в ряду напряжений левее железа:
FeS 2HCI = H2S↑ FeCl2
5H2SO4(конц.) 8Na = H2S↑ 4Na2SO4 4H2О
AI2S3 6Н2О = 3H2S↑ 2Аl(ОН)3↓
C40H82 41S = 41Н2S 40С
ВидеоПолучение и обнаружение сероводорода
Физические
свойства и строение сероводорода
Сероводород H2S – это бинарное летучее водородное соединение соединение с серой. H2S — бесцветный ядовитый газ, с неприятным удушливым
запахом тухлых яиц. При концентрации > 3 г/м3 вызывает смертельное отравление.
Сероводород тяжелее воздуха и легко конденсируется в бесцветную жидкость. Растворимость в воде H2S при обычной температуре составляет 2,5.
В твердом состоянии имеет молекулярную кристаллическую решетку.
Геометрическая форма молекулы сероводорода представляет собой сцепленные между собой атомы H-S-H с валентным углом 92,1о.
Качественная реакция для обнаружения сероводорода
Для
обнаружения анионов S2- и сероводорода используют
реакцию газообразного H2S с Pb(NO3)2:
H2S Pb(NO3)2 = 2HNO3 PbS↓ черный
осадок.
Влажная бумага, смоченная в растворе Pb(NO3)2 чернеет в присутствии H2S из-за получения черного осадка PbS.
Химические свойства серы
H2S является сильным восстановителем
При взаимодействии H2S с окислителями образуются различные вещества — S, SО2, H2SO4
- Окисление кислородом воздуха:
2H2S 3О2(избыток) = 2SО2↑ 2Н2О
2H2S О2(недостаток) = 2S↓ 2Н2О
H2S Br2 = S↓ 2НВr
H2S Cl2 → 2HCl S↓
H2S 4Cl2 4H2O → H2SO4 8HCl
- Взаимодействие с кислотами-окислителями:
3H2S 8HNО3(разб.) = 3H2SO4 8NO 4Н2О
H2S 8HNО3(конц.) = H2SO4 8NО2↑ 4Н2О
H2S H2SO4(конц.) = S↓ SО2↑ 2Н2О
- Взаимодействие со сложными окислителями:
5H2S 2KMnO4 3H2SO4 = 5S↓ 2MnSO4 K2SO4 8Н2О
5H2S 6KMnO4 9H2SO4 = 5SО2 6MnSO4 3K2SO4 14Н2О
H2S 2FeCl3 = S↓ 2FeCl2 2HCl
2H2S SO2 = 2H2O 3S
3H2S K2Cr2O7 4H2SO4 → 3S Cr2(SO4)3 K2SO4 7H2O
- Сероводородная кислота H2S двухосновная кислота и диссоциирует по двум ступеням:
1-я ступень:
H2S → Н HS—
2-я ступень:
HS— → Н S2-
H2S очень слабая
кислота, несмотря на это имеет характерные для кислот химические свойства. Взаимодействует:
H2S Mg = Н2↑ MgS
- с малоактивными металлами (Аg, Си, Нg) при совместном присутствии окислителей:
2H2S 4Аg O2 = 2Ag2S↓ 2Н2O
H2S ВаО = BaS Н2O
H2S NaOH(недостаток) = NaHS Н2O
H2S 2NaOH(избыток) → Na2S 2H2O
H2S 2NH3(избыток) = (NH4)2S
- с некоторыми солями сильных кислот, если образующийся сульфид металла нерастворим в воде и в сильных кислотах:
CuSO4 H2S = CuS↓ H2SO4
H2S Pb(NO3)2 → PbS↓ 2HNO3
Реакция
с нитратом свинца в растворе – это качественная реакция на сероводород и сульфид-ионы.
ВидеоВзаимодействие сероводорода с нитратом свинца
Сероводород, химические свойства, получение
1
H
1,008
1s1
2,2
Бесцветный газ
t°пл=-259°C
t°кип=-253°C
2
He
4,0026
1s2
Бесцветный газ
t°кип=-269°C
3
Li
6,941
2s1
0,99
Мягкий серебристо-белый металл
t°пл=180°C
t°кип=1317°C
4
Be
9,0122
2s2
1,57
Светло-серый металл
t°пл=1278°C
t°кип=2970°C
5
B
10,811
2s2 2p1
2,04
Темно-коричневое аморфное вещество
t°пл=2300°C
t°кип=2550°C
6
C
12,011
2s2 2p2
2,55
Прозрачный (алмаз) / черный (графит) минерал
t°пл=3550°C
t°кип=4830°C
7
N
14,007
2s2 2p3
3,04
Бесцветный газ
t°пл=-210°C
t°кип=-196°C
8
O
15,999
2s2 2p4
3,44
Бесцветный газ
t°пл=-218°C
t°кип=-183°C
9
F
18,998
2s2 2p5
4,0
Бледно-желтый газ
t°пл=-220°C
t°кип=-188°C
10
Ne
20,180
2s2 2p6
Бесцветный газ
t°пл=-249°C
t°кип=-246°C
11
Na
22,990
3s1
0,93
Мягкий серебристо-белый металл
t°пл=98°C
t°кип=892°C
12
Mg
24,305
3s2
1,31
Серебристо-белый металл
t°пл=649°C
t°кип=1107°C
13
Al
26,982
3s2 3p1
1,61
Серебристо-белый металл
t°пл=660°C
t°кип=2467°C
14
Si
28,086
3s2 3p2
1,9
Коричневый порошок / минерал
t°пл=1410°C
t°кип=2355°C
15
P
30,974
3s2 3p3
2,2
Белый минерал / красный порошок
t°пл=44°C
t°кип=280°C
16
S
32,065
3s2 3p4
2,58
Светло-желтый порошок
t°пл=113°C
t°кип=445°C
17
Cl
35,453
3s2 3p5
3,16
Желтовато-зеленый газ
t°пл=-101°C
t°кип=-35°C
18
Ar
39,948
3s2 3p6
Бесцветный газ
t°пл=-189°C
t°кип=-186°C
19
K
39,098
4s1
0,82
Мягкий серебристо-белый металл
t°пл=64°C
t°кип=774°C
20
Ca
40,078
4s2
1,0
Серебристо-белый металл
t°пл=839°C
t°кип=1487°C
21
Sc
44,956
3d1 4s2
1,36
Серебристый металл с желтым отливом
t°пл=1539°C
t°кип=2832°C
22
Ti
47,867
3d2 4s2
1,54
Серебристо-белый металл
t°пл=1660°C
t°кип=3260°C
23
V
50,942
3d3 4s2
1,63
Серебристо-белый металл
t°пл=1890°C
t°кип=3380°C
24
Cr
51,996
3d5 4s1
1,66
Голубовато-белый металл
t°пл=1857°C
t°кип=2482°C
25
Mn
54,938
3d5 4s2
1,55
Хрупкий серебристо-белый металл
t°пл=1244°C
t°кип=2097°C
26
Fe
55,845
3d6 4s2
1,83
Серебристо-белый металл
t°пл=1535°C
t°кип=2750°C
27
Co
58,933
3d7 4s2
1,88
Серебристо-белый металл
t°пл=1495°C
t°кип=2870°C
28
Ni
58,693
3d8 4s2
1,91
Серебристо-белый металл
t°пл=1453°C
t°кип=2732°C
29
Cu
63,546
3d10 4s1
1,9
Золотисто-розовый металл
t°пл=1084°C
t°кип=2595°C
30
Zn
65,409
3d10 4s2
1,65
Голубовато-белый металл
t°пл=420°C
t°кип=907°C
31
Ga
69,723
4s2 4p1
1,81
Белый металл с голубоватым оттенком
t°пл=30°C
t°кип=2403°C
32
Ge
72,64
4s2 4p2
2,0
Светло-серый полуметалл
t°пл=937°C
t°кип=2830°C
33
As
74,922
4s2 4p3
2,18
Зеленоватый полуметалл
t°субл=613°C
(сублимация)
34
Se
78,96
4s2 4p4
2,55
Хрупкий черный минерал
t°пл=217°C
t°кип=685°C
35
Br
79,904
4s2 4p5
2,96
Красно-бурая едкая жидкость
t°пл=-7°C
t°кип=59°C
36
Kr
83,798
4s2 4p6
3,0
Бесцветный газ
t°пл=-157°C
t°кип=-152°C
37
Rb
85,468
5s1
0,82
Серебристо-белый металл
t°пл=39°C
t°кип=688°C
38
Sr
87,62
5s2
0,95
Серебристо-белый металл
t°пл=769°C
t°кип=1384°C
39
Y
88,906
4d1 5s2
1,22
Серебристо-белый металл
t°пл=1523°C
t°кип=3337°C
40
Zr
91,224
4d2 5s2
1,33
Серебристо-белый металл
t°пл=1852°C
t°кип=4377°C
41
Nb
92,906
4d4 5s1
1,6
Блестящий серебристый металл
t°пл=2468°C
t°кип=4927°C
42
Mo
95,94
4d5 5s1
2,16
Блестящий серебристый металл
t°пл=2617°C
t°кип=5560°C
43
Tc
98,906
4d6 5s1
1,9
Синтетический радиоактивный металл
t°пл=2172°C
t°кип=5030°C
44
Ru
101,07
4d7 5s1
2,2
Серебристо-белый металл
t°пл=2310°C
t°кип=3900°C
45
Rh
102,91
4d8 5s1
2,28
Серебристо-белый металл
t°пл=1966°C
t°кип=3727°C
46
Pd
106,42
4d10
2,2
Мягкий серебристо-белый металл
t°пл=1552°C
t°кип=3140°C
47
Ag
107,87
4d10 5s1
1,93
Серебристо-белый металл
t°пл=962°C
t°кип=2212°C
48
Cd
112,41
4d10 5s2
1,69
Серебристо-серый металл
t°пл=321°C
t°кип=765°C
49
In
114,82
5s2 5p1
1,78
Мягкий серебристо-белый металл
t°пл=156°C
t°кип=2080°C
50
Sn
118,71
5s2 5p2
1,96
Мягкий серебристо-белый металл
t°пл=232°C
t°кип=2270°C
51
Sb
121,76
5s2 5p3
2,05
Серебристо-белый полуметалл
t°пл=631°C
t°кип=1750°C
52
Te
127,60
5s2 5p4
2,1
Серебристый блестящий полуметалл
t°пл=450°C
t°кип=990°C
53
I
126,90
5s2 5p5
2,66
Черно-серые кристаллы
t°пл=114°C
t°кип=184°C
54
Xe
131,29
5s2 5p6
2,6
Бесцветный газ
t°пл=-112°C
t°кип=-107°C
55
Cs
132,91
6s1
0,79
Мягкий серебристо-желтый металл
t°пл=28°C
t°кип=690°C
56
Ba
137,33
6s2
0,89
Серебристо-белый металл
t°пл=725°C
t°кип=1640°C
57
La
138,91
5d1 6s2
1,1
Серебристый металл
t°пл=920°C
t°кип=3454°C
58
Ce
140,12
f-элемент
Серебристый металл
t°пл=798°C
t°кип=3257°C
59
Pr
140,91
f-элемент
Серебристый металл
t°пл=931°C
t°кип=3212°C
60
Nd
144,24
f-элемент
Серебристый металл
t°пл=1010°C
t°кип=3127°C
61
Pm
146,92
f-элемент
Светло-серый радиоактивный металл
t°пл=1080°C
t°кип=2730°C
62
Sm
150,36
f-элемент
Серебристый металл
t°пл=1072°C
t°кип=1778°C
63
Eu
151,96
f-элемент
Серебристый металл
t°пл=822°C
t°кип=1597°C
64
Gd
157,25
f-элемент
Серебристый металл
t°пл=1311°C
t°кип=3233°C
65
Tb
158,93
f-элемент
Серебристый металл
t°пл=1360°C
t°кип=3041°C
66
Dy
162,50
f-элемент
Серебристый металл
t°пл=1409°C
t°кип=2335°C
67
Ho
164,93
f-элемент
Серебристый металл
t°пл=1470°C
t°кип=2720°C
68
Er
167,26
f-элемент
Серебристый металл
t°пл=1522°C
t°кип=2510°C
69
Tm
168,93
f-элемент
Серебристый металл
t°пл=1545°C
t°кип=1727°C
70
Yb
173,04
f-элемент
Серебристый металл
t°пл=824°C
t°кип=1193°C
71
Lu
174,96
f-элемент
Серебристый металл
t°пл=1656°C
t°кип=3315°C
72
Hf
178,49
5d2 6s2
Серебристый металл
t°пл=2150°C
t°кип=5400°C
73
Ta
180,95
5d3 6s2
Серый металл
t°пл=2996°C
t°кип=5425°C
74
W
183,84
5d4 6s2
2,36
Серый металл
t°пл=3407°C
t°кип=5927°C
75
Re
186,21
5d5 6s2
Серебристо-белый металл
t°пл=3180°C
t°кип=5873°C
76
Os
190,23
5d6 6s2
Серебристый металл с голубоватым оттенком
t°пл=3045°C
t°кип=5027°C
77
Ir
192,22
5d7 6s2
Серебристый металл
t°пл=2410°C
t°кип=4130°C
78
Pt
195,08
5d9 6s1
2,28
Мягкий серебристо-белый металл
t°пл=1772°C
t°кип=3827°C
79
Au
196,97
5d10 6s1
2,54
Мягкий блестящий желтый металл
t°пл=1064°C
t°кип=2940°C
80
Hg
200,59
5d10 6s2
2,0
Жидкий серебристо-белый металл
t°пл=-39°C
t°кип=357°C
81
Tl
204,38
6s2 6p1
Серебристый металл
t°пл=304°C
t°кип=1457°C
82
Pb
207,2
6s2 6p2
2,33
Серый металл с синеватым оттенком
t°пл=328°C
t°кип=1740°C
83
Bi
208,98
6s2 6p3
Блестящий серебристый металл
t°пл=271°C
t°кип=1560°C
84
Po
208,98
6s2 6p4
Мягкий серебристо-белый металл
t°пл=254°C
t°кип=962°C
85
At
209,98
6s2 6p5
2,2
Нестабильный элемент, отсутствует в природе
t°пл=302°C
t°кип=337°C
86
Rn
222,02
6s2 6p6
2,2
Радиоактивный газ
t°пл=-71°C
t°кип=-62°C
87
Fr
223,02
7s1
0,7
Нестабильный элемент, отсутствует в природе
t°пл=27°C
t°кип=677°C
88
Ra
226,03
7s2
0,9
Серебристо-белый радиоактивный металл
t°пл=700°C
t°кип=1140°C
89
Ac
227,03
6d1 7s2
1,1
Серебристо-белый радиоактивный металл
t°пл=1047°C
t°кип=3197°C
90
Th
232,04
f-элемент
Серый мягкий металл
91
Pa
231,04
f-элемент
Серебристо-белый радиоактивный металл
92
U
238,03
f-элемент
1,38
Серебристо-белый металл
t°пл=1132°C
t°кип=3818°C
93
Np
237,05
f-элемент
Серебристо-белый радиоактивный металл
94
Pu
244,06
f-элемент
Серебристо-белый радиоактивный металл
95
Am
243,06
f-элемент
Серебристо-белый радиоактивный металл
96
Cm
247,07
f-элемент
Серебристо-белый радиоактивный металл
97
Bk
247,07
f-элемент
Серебристо-белый радиоактивный металл
98
Cf
251,08
f-элемент
Нестабильный элемент, отсутствует в природе
99
Es
252,08
f-элемент
Нестабильный элемент, отсутствует в природе
100
Fm
257,10
f-элемент
Нестабильный элемент, отсутствует в природе
101
Md
258,10
f-элемент
Нестабильный элемент, отсутствует в природе
102
No
259,10
f-элемент
Нестабильный элемент, отсутствует в природе
103
Lr
266
f-элемент
Нестабильный элемент, отсутствует в природе
104
Rf
267
6d2 7s2
Нестабильный элемент, отсутствует в природе
105
Db
268
6d3 7s2
Нестабильный элемент, отсутствует в природе
106
Sg
269
6d4 7s2
Нестабильный элемент, отсутствует в природе
107
Bh
270
6d5 7s2
Нестабильный элемент, отсутствует в природе
108
Hs
277
6d6 7s2
Нестабильный элемент, отсутствует в природе
109
Mt
278
6d7 7s2
Нестабильный элемент, отсутствует в природе
110
Ds
281
6d9 7s1
Нестабильный элемент, отсутствует в природе
Металлы
Неметаллы
Щелочные
Щелоч-зем
Благородные
Галогены
Халькогены
Полуметаллы
s-элементы
p-элементы
d-элементы
f-элементы
Наведите курсор на ячейку элемента, чтобы получить его краткое описание.
Чтобы получить подробное описание элемента, кликните по его названию.
Тренировочные задания
1. Водород при соответствующих условиях вступает в реакцию с каждым из двух веществ:
1) кислородом и железом2) серой и хромом3) оксидом углерода (II) и соляной кислотой4) азотом и натрием
2. Верны ли следующие утверждения о водороде?
А. Перекись водорода можно получить сжиганием водорода в избытке кислорода.Б. Реакция между водородом и серой идёт без катализатора.
1) верно только А2) верно только Б3) верны оба суждения4) оба суждения неверны
3. Кислород при соответствующих условиях вступает в реакцию с каждым из двух веществ:
1) гелием и железом2) фосфором и цинком3) оксидом кремния (IV) и хлором4) хлоридом калия и серой
4. Верны ли следующие утверждения о кислороде?
А. Кислород не реагирует с хлором.Б. Реакция кислорода с серой даёт SO2.
1) верно только А2) верно только Б3) верны оба суждения4) оба суждения неверны
5. Фтор при соответствующих условиях вступает в реакцию с каждым из двух веществ:
1) гелием и железом2) аргоном и азотной кислотой3) оксидом углерода (IV) и неоном4) водой и натрием
6. Верны ли следующие утверждения о фторе?
А. Реакция избытка фтора с фосфором приводит к PF5.Б. Фтор реагирует с водой.
1) верно только А2) верно только Б3) верны оба суждения4) оба суждения неверны
7. Хлор при соответствующих условиях вступает в реакцию с каждым из двух веществ:
1) кислородом и железом2) фосфором и серной кислотой3) оксидом кремния (IV) и неоном4) бромидом калия и серой
8. Верны ли следующие утверждения о хлоре?
А. Пары хлора легче воздуха.Б. В заимодействие хлора с кислородом приводит к оксиду хлора (V).
1) верно только А2) верно только Б3) верны оба суждения4) оба суждения неверны
9. Бром при соответствующих условиях вступает в реакцию с каждым из двух веществ:
1) фосфором и железом2) фосфором и серной кислотой3) оксидом кремния (IV) и хлором4) бромидом калия и серой
10. Верны ли следующие утверждения о броме?
А. Бром не вступает в реакцию с водородом.Б. Бром вытесняет хлор из хлоридов.
1) верно только А2) верно только Б3) верны оба суждения4) оба суждения неверны
11. Йод при соответствующих условиях вступает в реакцию с каждым из двух веществ:
1) гелием и железом2) фосфором и кальцием3) оксидом кремния (IV) и хлором4) хлоридом калия и серой
12. Верны ли следующие утверждения о йоде?
А. Раствор йода обладает бактерицидными свойствами.Б. Йод реагирует с хлоридом кальция.
1) верно только А2) верно только Б3) верны оба суждения4) оба суждения неверны
13. Сера при соответствующих условиях вступает в реакцию с каждым из двух веществ:
1) натрием и железом2) фосфором и оксидом цинком3) оксидом кремния (IV) и хлором4) хлоридом калия и бромидом натрия
14. Верны ли следующие утверждения о сере?
А. При сплавлении серы и кальция образуется CaS.Б. При реакции серы с кислородом образуется SO2.
1) верно только А2) верно только Б3) верны оба суждения4) оба суждения неверны
15. Азот при соответствующих условиях вступает в реакцию с каждым из двух веществ:
1) литием и хлоридом кальция2) хлором и оксидом кальция3) оксидом кремния (IV) и хлором4) литием и кальцием
16. Верны ли следующие утверждения об азоте?
А. В промышленности реакцию азота и водорода осуществляют под высоким давлением в присутствии катализатора.Б. При взаимодействии азота и натрия образуется Na3N.
1) верно только А2) верно только Б3) верны оба суждения4) оба суждения неверны
17. Фосфор при соответствующих условиях вступает в реакцию с каждым из двух веществ:
1) натрием и сульфидом кальция2) хлором и кислородом3) оксидом углерода (IV) и серой4) серой и оксидом цинка
18. Верны ли следующие утверждения о фосфоре?
А. Реакция фосфора с хлором идёт только в присутствии катализатора.Б. При реакции фосфора с избытком серы образуются только P2S3.
1) верно только А2) верно только Б3) верны оба суждения4) оба суждения неверны
19. Углерод при соответствующих условиях вступает в реакцию с каждым из двух веществ:
1) кальцием и сульфатом бария2) хлором и неоном3) оксидом фосфора (V) и серой4) серой и гидроксидом цинка
20. Верны ли следующие утверждения об углероде?
А. При взаимодействии углерода с натрием образуется карбид состава Na2C2.Б. Углерод реагирует с оксидом кальция с образованием CaC2.
1) верно только А2) верно только Б3) верны оба суждения4) оба суждения неверны
21. Кремний при соответствующих условиях вступает в реакцию с каждым из двух веществ:
1) кислородом и гидроксидом натрия2) хлором и неоном3) оксидом фосфора (V) и серой4) серой и гидроксидом цинка
22. Верны ли следующие утверждения о кремнии?
А. При взаимодействии кремния с углеродом образуется карбид состава SiC.Б. Кремний реагирует с магнием с образованием Mg2Si.
1) верно только А2) верно только Б3) верны оба суждения4) оба суждения неверны
23. Установите соответствие между реагирующими веществами и продуктами реакций.
РЕАГИРУЮЩИЕ ВЕЩЕСТВАА) H2 Ca →Б) H2 Na2SO4 →В) H2 CuO →
ПРОДУКТЫ РЕАКЦИИ1) Na2SO3 H2O2) Cu(OH)23) Cu H2O4) CaH25) Na2S H2O
24. Установите соответствие между реагирующими веществами и продуктами реакций.
РЕАГИРУЮЩИЕ ВЕЩЕСТВАА) H2 Fe3O4 →Б) H2 N2 →В) H2 Na →
ПРОДУКТЫ РЕАКЦИИ1) Fe(OH)22) NH33) N2H44) Fe H2O 5) NaH
25. Установите соответствие между реагирующими веществами и продуктами реакций.
РЕАГИРУЮЩИЕ ВЕЩЕСТВАА) O2 Li →Б) O2 Fe(OH)2 H2O →В) O2 (изб.) P →
ПРОДУКТЫ РЕАКЦИИ1) Li2O2) Li2O23) P2O54) Fe(OH)35) P2O3
26. Установите соответствие между реагирующими веществами и продуктами реакций.
РЕАГИРУЮЩИЕ ВЕЩЕСТВАА) O2 S →Б) O2 Cr(OH)2 H2O →В) O2 (изб.) C →
ПРОДУКТЫ РЕАКЦИИ1) CO2) CO23) SO34) SO25) Cr(OH)3
27. Установите соответствие между реагирующими веществами и продуктами реакций.
РЕАГИРУЮЩИЕ ВЕЩЕСТВАА) Cl2 Fe →Б) Cl2 Cr →В) Cl2 (изб.) P →
ПРОДУКТЫ РЕАКЦИИ1) PCl32) FeCl23) FeCl34) CrCl35) PCl5
28. Установите соответствие между реагирующими веществами и продуктами реакций.
РЕАГИРУЮЩИЕ ВЕЩЕСТВАА) Cl2 NaOH (охл.) →Б) Cl2 NaOH (нагр.) →В) Cl2 NaBr →
ПРОДУКТЫ РЕАКЦИИ1) NaClO3 NaCl H2O2) NaCl NaClO H2O3) NaClO3 NaCl4) NaCl Br25) NaClBr
29. Установите соответствие между реагирующими веществами и продуктами реакций.
РЕАГИРУЮЩИЕ ВЕЩЕСТВАА) Br2 NaI →Б) Br2 NaOH (нагр.) →В) Br2 NaOH (охл.) →
ПРОДУКТЫ РЕАКЦИИ1) NaClI2) NaBrO NaBr3) NaBrO3 NaBr H2O4) NaBrO NaBr H2O5) NaBr I2
30. Установите соответствие между реагирующими веществами и продуктами реакций.
РЕАГИРУЮЩИЕ ВЕЩЕСТВАА) Br2 NaOH (нагр.) →Б) Br2 I2 →В) Br2 SO2 H2O →
ПРОДУКТЫ РЕАКЦИИ1) NaBr NaBrO3 H2O2) NaBr NaBrO H2O3) I Br4) H2SO4 HBr5) HBr SO3
31. Установите соответствие между реагирующими веществами и продуктами реакций.
РЕАГИРУЮЩИЕ ВЕЩЕСТВАА) I2 SO2 H2O →Б) I2 H2S →В) I2 HNO3 (конц.) →
ПРОДУКТЫ РЕАКЦИИ1) HIO3 NO2 H2O2) HI S3) HIO NO H2O4) HIO NO25) HI H2SO4
32. Установите соответствие между реагирующими веществами и продуктами реакций.
РЕАГИРУЮЩИЕ ВЕЩЕСТВАА) I2 HNO3 (конц.) →Б) I2 NaOH (нагрев.) →В) I2 Br2 →
ПРОДУКТЫ РЕАКЦИИ1) NaI NaIO H2O2) HIO3 NO2 H2O3) IBr4) HIO NO H2O5) NaI NaIO3 H2O
33. Установите соответствие между реагирующими веществами и продуктами реакций.
РЕАГИРУЮЩИЕ ВЕЩЕСТВАА) S Na →Б) S HI →В) S NaOH →
ПРОДУКТЫ РЕАКЦИИ1) Na2SO3 H2O2) Na2S3) H2S I24) Na2S Na2SO3 H2O5) Na2S H2O
34. Установите соответствие между реагирующими веществами и продуктами реакций.
РЕАГИРУЮЩИЕ ВЕЩЕСТВАА) S Cl2 (недост.) →Б) S HNO3 (конц.) →В) S O2 →
ПРОДУКТЫ РЕАКЦИИ1) H2SO4 NO2 H2O2) SCl63) SO34) SO25) SCl2
35. Установите соответствие между реагирующими веществами и продуктами реакций.
РЕАГИРУЮЩИЕ ВЕЩЕСТВАА) N2 O2 →Б) N2 Na →В) N2 Ca →
ПРОДУКТЫ РЕАКЦИИ1) Ca3N22) NO23) N2O54) NO5) Na3N
36. Установите соответствие между реагирующими веществами и продуктами реакций.
РЕАГИРУЮЩИЕ ВЕЩЕСТВАА) N2 Li →Б) N2 Al →В) N2 H2 →
ПРОДУКТЫ РЕАКЦИИ1) NH32) Li3N3) N2H24) LiN35) AlN
37. Установите соответствие между реагирующими веществами и продуктами реакций.
РЕАГИРУЮЩИЕ ВЕЩЕСТВАА) P H2 →Б) P Cl2 (изб.) →В) P H2SO4 (конц.) →
ПРОДУКТЫ РЕАКЦИИ1) PCl32) H3PO4 SO2 H2O3) H2S PH3 H2O4) PH35) PCl5
38. Установите соответствие между реагирующими веществами и продуктами реакций.
РЕАГИРУЮЩИЕ ВЕЩЕСТВАА) P Br2 (недост.) →Б) P LiВ) P HNO3 (конц.) →
ПРОДУКТЫ РЕАКЦИИ1) H3PO4 NO2 H2O2) Li3P3) H3PO4 NH4NO34) PBr55) PBr3
39. Установите соответствие между реагирующими веществами и продуктами реакций.
РЕАГИРУЮЩИЕ ВЕЩЕСТВАА) C H2SO4 (конц.) →Б) C Ca →В) C Na2SO4 →
ПРОДУКТЫ РЕАКЦИИ1) CO2 SO2 H2O2) Na2SO3 CO3) CaC24) CaC5) Na2S CO2
40. Установите соответствие между реагирующими веществами и продуктами реакций.
РЕАГИРУЮЩИЕ ВЕЩЕСТВАА) C H2O →Б) C HNO3 →В) C S →
ПРОДУКТЫ РЕАКЦИИ1) CO2 NO2 H2O2) CO2 NH4NO33) CO H24) CO2 H25) CS2
41. Установите соответствие между реагирующими веществами и продуктами реакций.
РЕАГИРУЮЩИЕ ВЕЩЕСТВАА) Si O2 →Б) Si S →В) S i Mg →
ПРОДУКТЫ РЕАКЦИИ1) SiS22) Mg2S3) MgS4) SiO25) SiS
42. Установите соответствие между реагирующими веществами и продуктами реакций.
РЕАГИРУЮЩИЕ ВЕЩЕСТВАА) Si Cl2 →Б) Si C →В) Si NaOH →
ПРОДУКТЫ РЕАКЦИИ1) SiC2) SiCl23) Na2SiO3 H24) Na2SiO3 H2O5) SiCl4
43. Дана схема превращений:
Напишите молекулярные уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить указанные превращения. Для третьего превращения составьте сокращённое ионное уравнение реакции.
44. Дана схема превращений:
Напишите молекулярные уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить указанные превращения. Для третьего превращения составьте сокращённое ионное уравнение реакции.
45. Дана схема превращений:
Напишите молекулярные уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить указанные превращения. Для третьего превращения составьте сокращённое ионное уравнение реакции.
46. Дана схема превращений:
Напишите молекулярные уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить указанные превращения. Для третьего превращения составьте сокращённое ионное уравнение реакции.
47. Дана схема превращений:
Напишите молекулярные уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить указанные превращения. Для третьего превращения составьте сокращённое ионное уравнение реакции.
48. Дана схема превращений:
Напишите молекулярные уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить указанные превращения. Для третьего превращения составьте сокращённое ионное уравнение реакции.
49. Дана схема превращений:
Напишите молекулярные уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить указанные превращения. Для второго превращения составьте сокращённое ионное уравнение реакции.
50. Дана схема превращений:
Напишите молекулярные уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить указанные превращения. Для третьего превращения составьте сокращённое ионное уравнение реакции.
51. Дана схема превращений:
Напишите молекулярные уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить указанные превращения. Для третьего превращения составьте сокращённое ионное уравнение реакции.
52. Дана схема превращений:
Напишите молекулярные уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить указанные превращения. Для третьего превращения составьте сокращённое ионное уравнение реакции.
53. Дана схема превращений:
Напишите молекулярные уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить указанные превращения. Для третьего превращения составьте сокращённое ионное уравнение реакции.
54. Дана схема превращений:
Напишите молекулярные уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить указанные превращения. Для третьего превращения составьте сокращённое ионное уравнение реакции.
Химия халькогенов. учебное пособие
Кафедра неорганической химии
Учебные материалы по неорганической химии
[предыдущий раздел][содержание] [следующий
раздел]
§ 13. Многообразие оксокислот серы (VI).
Серную кислоту H2SO4 правильнее
называть ортосерной кислотой, так как в ней
содержится наибольшее число гидроксильных
групп, связанных с одним атомом серы (VI). При
дегидратации H2SO4 или при насыщении
водного раствора серной кислоты триоксидом серы:
H2SO4 SO3 = H2S2O7
два тетраэдра
связываются общим атомом кислорода в вершине
тетраэдра в дисерную кислоту H2S2O7
(рис.9, направление I).

Известны олигомерные ионы (SnO3n 1)2-
, где n = 1,2,3,….
Большинство оксокислот серы (VI) генетически
удобно рассматривать как результат замещения
кислорода или гидроксильной группы на
изоэлектронные частицы.
При замещении в H2SO4 концевого атома
кислорода на атом серы (направление II на рис.9) и
атом селена образуется тиосерная кислота H2S2O3
и селеносерная H2SSeO3кислота,
соответственно. В свою очередь, замещение
мостикового атома кислорода в дисерной кислоте
на один или цепочку атомов серы (путь III на рис.9)
возникает ряд политионовых кислот, а на
пероксидную группу — О- О- (путь IV на рис.9) — пероксодисерная
кислота. Гидроксильная группа — ОН в H2SO4
может заместиться на гидропероксогруппу — ООН
(путь V на рис.9) с образованием пероксомоносерной
кислоты, или кислоты Каро H2SO5, а
также на атом галогена или аминогруппу — NH2
(путь VI на рис.9) с образованием галогенсульфоновой
(Х = F, Cl) или сульфаминовой (NH2)(HO)SO2
кислот, соответственно.

Рис.9. Схема оксокислот серы (VI).
Для наглядности упоминаемые выше наиболее
стабильные оксоанионы серы изображены в виде
геометрических фигур на рис.П.1 в приложении.
[предыдущий раздел][содержание] [следующий
раздел]
§ 13.1 Тиосерная кислота и тиосульфаты.
При кипячении раствора сульфита натрия с
порошком серы образуется тиосульфат натрия Na2S2O3:

Свободная тиосерная кислота H2S2O3
в присутствии воды необратимо распадается по
упрощенной схеме: H2S2O3
H2SO3
S
H2O SO2
S, поэтому выделить ее из водных растворов
невозможно. Свободная кислота получена при
низкотемпературном взаимодействии сероводорода
и хлорсульфоновой кислоты: HSO3Cl H2S
H2S2O3
HCl. Ниже 0оС H2S2O3 количественно
распадается: 3H2S2O3
3H2O 2SO3
S (интересно сопоставить эту реакцию с распадом
серной кислоты H2SO4
H2O SO3
выше ее температуры кипения).
В отличие от кислоты ее устойчивые соли легко
образуются при взаимодействии растворов
сульфитов с H2S: ![]()
или при кипячении их растворов с серой* ):
, а также при окислении
полисульфидов кислородом воздуха: CaS2 3/2 O2
CaS2O3
или Na2S5 3/2 O2
Na2S2O3
3S.
По строению ион тиосульфата близок к иону
: тетраэдр [SO3S]
несколько искажен из-за большей длины связи S-S (1.97
) по сравнению со связью S-
O (1.48
).
В связи с наличием атомов серы в степени
окисления — 2 ион ![]()
обладает восстановительными свойствами,
например, слабыми окислителями (I2, Fe3 )
тиосульфат окисляется до иона тетратионата:
2S2O32- I2
S4 O62-
2I— , а более сильными окислителями — до иона
сульфата:
(в связи с
использованием в последней реакции ранее
тиосульфат называли «антихлором«).
Сильными восстановителями ион
восстанавливается до производных
S(2-):
![]()
Тиосульфат-ион — сильный
комплексообразователь, использующийся в
фотографии для удаления из фотопленки
невосстановленного бромида серебра:
.
Отметим, что металлами S2O32- ион
координируется через атом серы, поэтому
тиосульфатные комплексы легко превращаются в
соответствующие сульфиды, например,
.
[предыдущий раздел][содержание] [следующий
раздел]
§ 13.2. Политионовые кислоты и их соли.
При замещении мостикового кислорода в дисерной
кислоте на один или цепочку атомов серы
возникают ди- , три- и другие политионовые
кислоты H2SnO6,где 2
n
n 22 (рис.8, направление III).
Благодаря возникновению связи S-S степень
окисления атомов серы в дитионовой кислоте HO3S-SO3Hсчитается пониженной до 5. Кислота в свободном
виде не выделена, однако обменным
взаимодействием Ba2S2O6 H2SO4
BaSO4 H2S2O6
получены ее достаточно концентрированные
растворы. Соли, дитионаты, синтезируют
окислением водных растворов SO2суспензиями
порошков оксидов марганца или железа (MnO2, Fe2O3):
MnO2 2 SO2
MnS2O6 .При n
MnS2O6 .При nі 3 степень окисления серы в
политионовых кислотах H2SnO6
уменьшается ниже 4 ![]()
![]()
и
т.д.). Сложные политионаты, содержащие до 23 атомов
серы, получены из тиосульфатов с помощью SCl2или S2Cl2, например, K2S2O3 S2Cl2
K2SnO6
2KCl (3
n
n 22). Сера
благодаря способности к катенации и
разнообразию степеней окисления образует
множество оксокислот различной устойчивости.
Термодинамическую стабильность и взаимный
переход соединений серы с разной степенью
окисления удобно сопоставить с помощью диаграммы
окислительных состояний (рис.10).

Рис.10. Диаграмма окислительных
состояний серы (рН=0).
Из этой диаграммы следует, что Н2S
термодинамически может восстанавливать все
оксокислоты до свободной серы. Кроме того,
поскольку вольтэквиваленты оксокислот
промежуточных степеней окисления лежат выше
линии, соединяющей вольтэквиваленты
и S, то указанные
оксокислоты могут диспропорционировать на
серную кислоту и серу. Окислителями средней силы
их можно окислять до H2SO4, а сильными
восстановителями (Zn H , Al OH—) —
восстановить до сероводорода или его солей. В
соответствии с диаграммой окислительных
состояний дитионаты сильными окислителями (KMnO4,
K2Cr2O7) окисляются до сульфатов:
, а сильными
восстановителями (например, амальгама натрия,
Na/Hg) восстанавливаются до сульфитов и дитионитов
:
.
[предыдущий раздел][содержание] [следующий
раздел]
§ 13.3. Пероксиды и галогенсульфоновые
кислоты
При замене мостикового кислорода пиросерной
кислоты на перекисную группу -О-О- образуется пероксодисерная
кислота H2S2O8 (рис.9,
направление IV). Ее синтезируют электролизом
водного раствора H2SO4 : 2 H2SO4
2![]()
H2S2O8
2Н , а наиболее важные соли,
пероксодисульфаты (персульфаты) K2S2O8и (NH4)2 S2O8, — анодным
окислением сульфатов: 2KHSO4 = K2S2O8
H2 .
Структура иона
представляет
собой 2 тетраэдра SO4, соединенных между
собой пероксидной группой -О-О. Кислота
смешивается с водой в любых пропорциях. Реакция
взаимодействия с водой используется для
получения перекиси водорода:
H2S2O8 2 H2O
2H2SO4
H2O2.
Соли пероксодисерной кислоты — сильнейшие
окислители:
![]()
![]()
Ион
в присутствии
катализатора окисляет ион Mn2
непосредственно в перманганат:
.
При замене атома кислорода гидроксильной
группы в H2SO4 на перекисную группу
образуется пероксомоносерная кислота H2SO5
(рис.9, направление V). Безводную H2SO5 получают
при взаимодействии хлоросерной кислоты с
безводной перекисью водорода: HOOH ClSO2(OH)
HOOSO2(OH) HCl,
а также при действии концентрированной H2SO4
на пероксодисульфаты:
. Кислота H2SO5 является
одноосновной, так как атом Нпероксидной
группировки не диссоциирует. H2SO5
активно взаимодействует с водой: H2SO5
H2O
H2SO4
H2O2. В кристаллическом виде
взрывоопасна. Ее соли термически мало устойчивы
и при нагревании отщепляют кислород. При
замещении гидроксильной группы серной кислоты
на изоэлектронные группы F- , Cl- (рис.9, направление
VI) образуются соответственно фтор- (F(OH)SO2)и хлорсульфоновая (Cl(OH)SO2) кислоты.
Практически их синтезируют взаимодействием
галогеноводородных кислот HF (HCl) с жидким SO3.
Фторсульфоновая кислота в отличие от
хлорсульфоновой практически не гидролизуется
водой. Введение фтора из-за усиления поляризации
связи О- Н приводит к повышению силы
фторсульфоновой кислоты.
[предыдущий раздел][содержание] [следующий
раздел]
