Реакции, взаимодействие серы. Уравнения реакции серы с веществами

Реакции, взаимодействие серы. Уравнения реакции серы с веществами Кислород
На чтение 14 мин. Просмотров 20 Опубликовано
Содержание
  1. Основное и возбужденное состояние атома серы
  2. Cпособы получения оксида серы (iv)
  3. Запишите уравнения реакций, расставьте коэффициенты. укажите тип реакции а) сера кислород = оксид… — ответ на
  4. Оксид серы — so2
  5. Оксид серы vi — so3
  6. Природные соединения
  7. Реакции, взаимодействие серы с кислотами. уравнения реакции:
  8. Реакции, взаимодействие серы с металлами и полуметаллами. уравнения реакции:
  9. Реакции, взаимодействие серы с неметаллами. уравнения реакции:
  10. Реакции, взаимодействие серы с оксидами. уравнения реакции:
  11. Реакции, взаимодействие серы. уравнения реакции серы с веществами.
  12. Сернистая кислота
  13. Сероводород — h2s
  14. Составьте уравнения реакций серы с: a) кислородом б) водородом в) натрием расставьте степени окисления всех элементов и укажите вид химической связи у образовавшихся веществ
  15. Тест на свойства соединений кислорода и серы. часть 1.
  16. Химические свойства кислорода
  17. Химические свойства оксида серы (iv)

Основное и возбужденное состояние атома серы

Электроны s- и p-подуровня способны распариваться и переходить на d-подуровень. Как и всегда, количество валентных
электронов отражает количество возможных связей у атома.

В разных электронных конфигурациях сера способна принимать валентности: II, IV и VI.

Cпособы получения оксида серы (iv)

1.Сжигание серы на воздухе:

S      O2  →  SO2

2.Горение сульфидов и сероводорода:

2H2S      3O2  →   2SO2      2H2O

2CuS      3O2  →   2SO2      2CuO

3. Взаимодействие сульфитов с более сильными кислотами:

Например, сульфит натрия взаимодействует с серной кислотой:

Na2SO3       H2SO4    →  Na2SO4      SO2       H2O

4.Обработка концентрированной серной кислотой неактивных металлов.

Например, взаимодействие меди с концентрированной серной кислотой:

Cu       2H2SO4   →   CuSO4      SO2      2H2O

Запишите уравнения реакций, расставьте коэффициенты. укажите тип реакции а) сера кислород = оксид… — ответ на

1.Реакция между серой и кислородом – реакция соединения, так как из двух веществ образуется одно, — оксид серы (VI).

2S 3O2  = 2SO3.

2.Реакция между алюминием и соляной кислотой – реакция замещения, так как протекает между простым веществом и сложным, в результате образуется другое простое вещество и сложное.

2Al 6HCl = 2AlCl3   H2.

3.Реакция между натрием и серой – реакция соединения, т. к. из двух простых веществ образуется новое – сульфид натрия.

2Na S = Na2S.

4.Реакция между оксидом меди и алюминием – реакция замещения – атомы простого вещества (алюминия) замещают атомы в сложном, образуется новое простое вещество – медь – и сложное – оксид алюминия Al2O3.

3 CuO 2Al = Al2O3   3 Cu.

Оксид серы — so2

Сернистый газ — SO2 — при нормальных условиях бесцветный газ с характерным резким запахом (запах загорающейся
спички).

Получение


В промышленных условиях сернистый газ получают обжигом пирита.

FeS2 O2 = (t) FeO SO2

В лаборатории SO2 получают реакцией сильных кислот на сульфиты. В ходе подобных реакций образуется сернистая кислота,
распадающаяся на сернистый газ и воду.

K2SO3 H2SO4 = (t) K2SO4 H2O SO2↑


Сернистый газ получается также в ходе реакций малоактивных металлов с серной кислотой.

Cu H2SO4(конц.) = (t) CuSO4 SO2 H2O

Оксид серы vi — so3

Является высшим оксидом серы. Бесцветная летучая жидкость с удушающим запахом. Ядовит.

Получение


В промышленности данный оксид получают, окисляя SO2 кислородом при нагревании и присутствии катализатора
(оксид ванадия — Pr, V2O5).

SO2 O2 = (кат) SO3

В лабораторных условиях разложением солей серной кислоты — сульфатов.

Fe2(SO4)3 = (t) SO3 Fe2O3

Химические свойства

Природные соединения

  • FeS2 — пирит, колчедан
  • ZnS — цинковая обманка
  • PbS — свинцовый блеск (галенит), Sb2S3 — сурьмяный блеск, Bi2S3 — висмутовый блеск
  • HgS — киноварь
  • CuFeS2 — халькопирит
  • Cu2S — халькозин
  • CuS — ковеллин
  • BaSO4 — барит, тяжелый шпат
  • CaSO4 — гипс

В местах вулканической активности встречаются залежи самородной серы.

Получение


В промышленности серу получают из природного газа, который содержит газообразные соединения серы: H2S,
SO2.

H2S O2 = S H2O (недостаток кислорода)

Про кислород:  В чем разница между сжиженным газом бутан и метаном? сравнительный анализ

SO2 C = (t) S CO2


Серу можно получить разложением пирита

FeS2 = (t) FeS S

В лабораторных условиях серу можно получить слив растворы двух кислот: серной и сероводородной.

H2S H2SO4 = S H2O (здесь может также выделяться SO2)

Химические свойства

Реакции, взаимодействие серы с кислотами. уравнения реакции:

С концентрированными кислотами-окислителями сера реагирует только при длительном нагревании.

Реакции, взаимодействие серы с металлами и полуметаллами. уравнения реакции:

1. Реакция взаимодействия серы и кальция:

Ca S → CaS (t = 150 °C).

Реакция взаимодействия кальция и серы происходит с образованием сульфида кальция.

2. Реакция взаимодействия серы и кобальта:

Co S → CoS (t ≈ 650 °C).

Реакция взаимодействия кобальта и серы происходит с образованием сульфида кобальта. В результате реакции также образуются CoS2, Co3S4, Co9S8.

3. Реакция взаимодействия серы и калия:

2K S → K2S (t = 100-200 °C).

Реакция взаимодействия калия и серы происходит с образованием сульфида калия.

4. Реакция взаимодействия серы и лития:

2Li S → Li2S (t > 130 °C).

Реакция взаимодействия лития и серы происходит с образованием сульфида лития.

5. Реакция взаимодействия серы и натрия:

2Na S → Na2S (t > 130 °C).

Реакция взаимодействия натрия и серы происходит с образованием сульфида натрия.

6. Реакция взаимодействия серы и рубидия:

2Rb S → Rb2S (t = 100-130 °C).

Реакция взаимодействия рубидия и серы происходит с образованием сульфида рубидия.

7. Реакция взаимодействия серы и серебра:

2Ag S → Ag2S (t > 200°C).

Реакция взаимодействия серебра и серы происходит с образованием сульфида серебра.

8. Реакция взаимодействия серы и меди:

2Cu S → Cu2S (t = 300-400 °C).

Реакция взаимодействия меди и серы происходит с образованием сульфида меди.

9. Реакция взаимодействия серы и железа:

Fe S → FeS (t = 600-950°C).

Реакция взаимодействия железа и серы происходит с образованием сульфида железа.

10. Реакция взаимодействия серы и цинка:

Zn S → ZnS (t = 130 °C).

Реакция взаимодействия цинка и серы происходит с образованием сульфида цинка.

11. Реакция взаимодействия серы и таллия:

2Tl S → Tl2S (t = 320 °C).

Реакция взаимодействия таллия и серы происходит с образованием сульфида таллия. Реакция протекает в атмосфере водорода.

Реакции, взаимодействие серы с неметаллами. уравнения реакции:

1. Реакция взаимодействия серы и водорода:

H2  S → H2S (t = 150-200 °C).

Реакция взаимодействия водорода и серы происходит с образованием сероводорода.

2. Реакция взаимодействия серы и кислорода:

S O2 → SO2 (t°).

Реакция взаимодействия серы и кислорода происходит с образованием оксида серы (IV). Образуется также примесь оксид серы (VI) SO3. Данная реакция представляет собой сгорание серы на воздухе.

3. Реакция взаимодействия серы и фтора:

S 3F2 → SF6.

Реакция взаимодействия серы и фтора происходит с образованием фторида серы (VI). Реакция протекает при комнатной температуре.

4. Реакция взаимодействия серы и красного фосфора:

4P 9S → P4S9 (t = 550 °C, р).

Реакция взаимодействия красного фосфора и серы происходит с образованием нонасульфида тетрафосфора. Реакция протекает при избыточном давлении. Образуется также примесь P4S7.

Реакции, взаимодействие серы с оксидами. уравнения реакции:

1. Реакция взаимодействия серы и оксида углерода (II):

CO S → COS (t ≈ 350 °C).

Реакция взаимодействия оксида углерода (II) и серы происходит с образованием оксосульфида углерода. Катализатором может выступать углерод.

Реакции, взаимодействие серы. уравнения реакции серы с веществами.

Сера реагирует, взаимодействует с неметаллами, металлами, полуметаллами, оксидами, кислотами, солями и пр. веществами.

Реакции, взаимодействие серы с неметаллами

Реакции, взаимодействие серы с металлами и полуметаллами

Реакции, взаимодействие серы с оксидами

Реакции, взаимодействие серы с солями

Реакции, взаимодействие серы с кислотами

Реакции, взаимодействие серы с водородсодержащими соединениями

Реакции, связанные с изменением молекулярного состава серы

Сернистая кислота


Слабая, нестойкая двухосновная кислота. Существует лишь в разбавленных растворах.

Получение

SO2 H2O ⇄ H2SO3

Химические свойства

Сероводород — h2s

Бесцветный газ с характерным запахом тухлых яиц. Огнеопасен. Используется в химической промышленности и в лечебных целях (сероводородные
ванны).

Получение


Сероводород получают в результате реакции сульфида алюминия с водой, а также взаимодействия разбавленных кислот с сульфидами.

Al2S3 H2O = (t) Al(OH)3↓ H2S↑

Про кислород:  226A0JA10C NISSAN Лямбда-зонд | AUTO2.RU

FeS HCl = FeCl2 H2S↑

Химические свойства

Составьте уравнения реакций серы с: a) кислородом б) водородом в) натрием расставьте степени окисления всех элементов и укажите вид химической связи у образовавшихся веществ

А) S⁰ O₂⁰ = S⁺⁴O₂⁻² — молекулярная связь

б) S⁰ H₂⁰ = H₂⁺¹S⁻² — ковалентная полярная связь

в) S⁰ 2Na⁰ = Na₂⁺¹S⁻² — ионная связь

Тест на свойства соединений кислорода и серы. часть 1.

Задание №78

Установите соответствие между формулой/названием вещества и набором реагентов, с каждым из которых оно может взаимодействовать.

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Решение

Ответ: 312

Задание №79

Установите соответствие между формулой/названием вещества и набором реагентов, с каждым из которых оно может взаимодействовать.

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Решение

Ответ: 241

Задание №80

Установите соответствие между формулой/названием вещества и набором реагентов, с каждым из которых оно может взаимодействовать.

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Решение

Ответ: 421

Задание №81

Установите соответствие между формулой/названием вещества и набором реагентов, с каждым из которых оно может взаимодействовать.

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Решение

Ответ: 321

Задание №82

Установите соответствие между формулой/названием вещества и набором реагентов, с каждым из которых оно может взаимодействовать.

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Решение

Ответ: 241

Задание №90

Навеску сульфида цинка подвергли обжигу в токе кислорода, при этом образовалось 1,12 л газа. Определите массу 10% раствора гидроксида натрия, в котором можно полностью растворить полученный твердый остаток. Ответ укажите в граммах и округлите до целых.

Решение

Ответ: 40 г

Пояснение:

Уравнение реакции:

2ZnS 3O2 = 2ZnO 2SO2

2NaOH ZnO H2O = Na2[Zn(OH)4]

ν(SO2) = 1,12/22,4 = 0,05 моль

ν(NaOH) = 2ν(SO2) = 2⋅0,05 = 0,1 моль

m(NaOH) = M⋅n = 40⋅0,1 = 4 г

mр-ра(NaOH) = 4 г/0,1 = 40 г

Задание №94

При взаимодействии 100 г раствора хлорида железа(III) с избытком сульфида калия выпало 4,16 г осадка. Вычислите массовую долю соли в исходном растворе. Ответ укажите в процентах и округлите до десятых.

Решение

Ответ: 6,5

Пояснение:

Запишем уравнение реакции:

2FeCl3 3K2S = 2FeS S 6KCl

Как видно из уравнения осадок представляет из себя смесь сульфида железа (II) и серы.

Пусть

ν(S) = x моль, тогда

ν(FeS) = 2ν(S) = 2x моль, а

масса серы будет равна:

m(S) = ν(S)⋅M(S) = 32x г, а масса m(FeS) = ν(FeS)⋅M(FeS) = 88⋅2x = 176x г, а суммарная масса осадка:

m(S FeS) = 32x 176x = 208x г

В то же время из условия m(S FeS) = 4,16 г

Тогда,

208x = 4,16

x = 0,02

Тогда

ν(FeCl3) = 2ν(S) = 2⋅0,02 = 0,04 моль

m(FeCl3) = M⋅n = 162 ⋅ 0,04 = 6,48 г

ω(FeCl3) = 100% ⋅ m(FeCl3)/ m(р-ра) = 100% ⋅ 6,48 / 100 ≈ 6,5 %

Задание №97

Рассчитайте массу осадка, который можно получить при взаимодействии 10 мл 5% раствора нитрата серебра (плотность 1,05 г/см3) и 20 мл 1% раствора сульфида лития (плотность 1,0 г/см3). Ответ укажите в граммах и и округлите до десятых.

Решение

Ответ: 0,4

Пояснение:

mр-ра(AgNO3) = Vр-ра(AgNO3)⋅ρ(р-ра(AgNO3) = 10 мл⋅1,05 г/мл = 10,5 г

m(AgNO3) = mр-ра(AgNO3)⋅ω(AgNO3)/100% = 10,5 г⋅0,05 = 0,525 г

ν(AgNO3) = m(AgNO3)/M(AgNO3) = 0,525 г/170 г/моль = 0,0031 моль

mр-ра(Li2S) = Vр-ра(Li2S)⋅ρ р-ра(Li2S) = 20 мл ⋅ 1,0 г/мл = 20 г

m(Li2S) = mр—ра(Li2S) ⋅ ω(Li2S) / 100% = 20 г ⋅ 0,01 = 0,2 г

ν(Li2S) = m(Li2S) / M(Li2S) = 0,2 г / 46 г/моль = 0,00435 моль

Li2S 2AgNO3 = Ag2S 2LiNO3

Найдем избыток и недостаток

ν(AgNO3)/2 = 0,00155  <  ν(Li2S)/1 = 0,00435 моль

т.е. в недостатке у нас нитрат серебра, расчет ведем по нему

ν(Ag2S) = ν(AgNO3)/2 = 0,00155 моль

m(Ag2S) = M(Ag2S) ⋅ ν(Ag2S) = 248 г/моль ⋅ 0,00155 моль ≈ 0,4 г

Химические свойства кислорода

Химический элемент кислород может существовать в виде двух аллотропных модификаций, т.е. образует два простых вещества. Оба этих вещества имеют молекулярное строение. Одно из них имеет формулу O2 и имеет название кислород, т.е. такое же, как и название химического элемента, которым оно образовано.

Про кислород:  Цинк. Химия цинка и его соединений | CHEMEGE.RU

Другое простое вещество, образованное кислородом, называется озон. Озон в отличие от кислорода состоит из трехатомных молекул, т.е. имеет формулу O3.

Поскольку основной и наиболее распространенной формой кислорода является молекулярный кислород O2, прежде всего мы рассмотрим именно его химические свойства.

Химический элемент кислород находится на втором месте по значению электроотрицательности среди всех элементов и уступает лишь фтору. В связи с этим логично предположить высокую активность кислорода и наличие у него практически только окислительных свойств.

Действительно, список простых и сложных веществ, с которыми может реагировать кислород огромен. Однако, следует отметить, что поскольку в молекуле кислорода имеет место прочная двойная связь, для осуществления большинства реакций с кислородом требуется прибегать к нагреванию.

Среди простых веществ не окисляются кислородом лишь благородные металлы (Ag, Pt, Au), галогены и инертные газы.

Сера сгорает в кислороде с образованием диоксида серы:

Фосфор в зависимости от избытка или недостатка кислорода может образовать как оксида фосфора (V), так и оксид фосфора (III):

Взаимодействие кислорода с азотом протекает в крайне жестких условиях, в виду того что энергии связи в молекулах кислорода и особенно азота очень велики. Также свой вклад в сложность протекания реакции делает высокая электроотрицательность обоих элементов. Реакция начинается лишь при температуре более 2000 oC и является обратимой:

Не все простые вещества, реагируя с кислородом образуют оксиды. Так, например, натрий, сгорая в кислороде образует пероксид:

а калий – надпероксид:

Чаще всего, при сгорании в кислороде сложных веществ образуется смесь оксидов элементов, которыми было образовано исходное вещество. Так, например:

Однако, при сгорании в кислороде азотсодержащих органических веществ вместо оксида азота образуется молекулярный азот N2. Например:

При сгорании в кислороде хлорпроизводных вместо оксидов хлора образуется хлороводород:

Химические свойства оксида серы (iv)

Оксид серы (IV) – это типичный кислотныйоксид. За счет серы в степени окисления 4 проявляет свойства окислителяи восстановителя.

1. Как кислотный оксид, сернистый газ реагирует с щелочамии оксидами щелочных и щелочноземельных металлов.

Например, оксид серы (IV) реагирует с гидроксидом натрия. При этом образуется либо кислая соль (при избытке сернистого газа), либо средняя соль (при избытке щелочи):

SO2       2NaOH(изб)   →   Na2SO3      H2O

SO2(изб)      NaOH  → NaHSO3

Еще пример: оксид серы (IV) реагирует с основным оксидом натрия:

SO2    Na2O   →  Na2SO3 

2. При взаимодействии с водой SO2 образует сернистую кислоту. Реакция обратимая, т.к. сернистая кислота в водном растворе в значительной степени распадается на оксид и воду.

SO2     H2O   ↔  H2SO3  

3. Наиболее ярко выражены восстановительные свойства SO2. При взаимодействии с окислителями степень окисления серы повышается.

Например, оксид серы окисляется кислородом на катализаторе в жестких условиях. Реакция также сильно обратимая:

2SO2       O2    ↔  2SO3

Сернистый ангидрид обесцвечивает бромную воду:

SO2      Br2     2H2O   →  H2SO4    2HBr

Азотная кислота очень легко окисляет сернистый газ:

SO2      2HNO3   →  H2SO4      2NO2

Озон также окисляет оксид серы (IV):

SO2       O3  →   SO3    O2

Качественная реакция на сернистый газ и на сульфит-ион – обесцвечивание раствора перманганата калия:

5SO2      2H2O      2KMnO4  → 2H2SO4      2MnSO4      K2SO4    

Оксид свинца (IV) также окисляет сернистый газ:

SO2      PbO2  → PbSO4

4. В присутствии сильных восстановителей SO2  способен проявлять окислительные свойства.

Например, при взаимодействии с сероводородом сернистый газ восстанавливается до молекулярной серы:

SO2       2Н2S    →    3S    2H2O

Оксид серы (IV) окисляет угарный газ и углерод:

SO2        2CO    →   2СО2        S 

SO2      С  →   S    СO2

сера серы соединения
Оцените статью
Кислород
Добавить комментарий

© 2023 Кислород