Примеры: 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
Задания С2 ЕГЭ по химии: примеры выполнения
|
Даны вещества: оксид кальция, углерод (графит или кокс), оксид железа(II), азотная кислота (конц.). Написать уравнения четырех возможных реакций между всеми предложенными веществами, не повторяя пары реагентов. |
Работаем по плану:
|
1. Хорошо, что в задании не написано просто "графит" или "кокс", а содержится подсказка, что это углерод. Но надо быть готовым и к заданиям без подсказки. В нашем же случае пункт 1 выполняется без проблем.
2. Выполняем второй пункт, сокращенно обозначая характеристики веществ: в первой строке - кислотно-основные, во второй окислительно-восстановительные. Отмечаем, что оксиды кальция и железа проявляют основные свойства, а кислота, естественно, кислотные.
Оксид кальция в отличие от оксида железа практически не проявляет ОВ свойств: щелочноземельный металл в своей устойчивой степени окисления. А вот FeO может и окисляться и восстанавливаться, хотя и восстановительные, и окислительные свойства его невелики. У углерода преобладают восстановительные свойства, т.к. его наиболее устойчивая степень окисления +4. Окислительные свойства азотной кислоты общеизвестны и определяются атомом азота в степени окисления +5.
В результате имеем запись:
|
3. Прогнозируем реакции. На первый взгляд, между оксидом кальция и углеродом не должна протекать никакая реакция: углерод не вступает в кислотно-основные реакции, оксид кальция - в ОВР. Но тут самое время вспомнить о специфической реакции, о получении карбида кальция (1). По сути дела здесь углерод проявляет свою ОВ двойственнось, диспропорционирует, часть его атомов окисляется до степени окисления +2, часть восстанавливается до - 1. Вторая реакция (2) оксида кальция очевидна:
|
Второе вещество, углерод. При высоких температурах он проявляет восстановительные свойства, взаимодействуя со многими (кроме самых активных!) оксидами металлов (здесь - реакция 3), при обычных условиях - реагируя с таким сильным окислителем, как концентрированная азотная кислота (реакция 4).
Третье вещество, оксид железа(II) может реагировать с четвертым, азотной кислотой и по кислотно-основному и по окислительно-восстановительному типу. В этом случае, как правило, всегда протекает ОВР: железо окисляется до степени окисления +3, образуя в кислой среде соль, азот (учитывая, что кислота концентрированная) восстанавливается до степени окисления +4 (реакция 5).
|
4. Расставляем коэффициенты. В данном случае мы имеем возможность выбрать из найденных пяти схем реакций те 4, в которых расстановка коэффициентов будет наиболее простой. Ничего, кроме нехватки времени на экзамене, не мешает написать и все пять уравнений реакций, но в зачет пойдут лишь первые четыре написанных уравнения:
1. CaO + 3C = CaC2 + CO (при нагревании) 2. CaO + 2HNO3 = Ca(NO3)2 + H2O 3. C + FeO = Fe + CO (при нагревании) 4. C + 4HNO3 (к) = CO2 + 4NO2 + 2H2O 5. FeO + 4HNO3 (к) = Fe(NO3)3 + NO2 + 2H2O |
И все!
Возможно, вы устали от окислительно-восстановительных реакций. Тогда вот еще один набор веществ, где ожидать их не приходится:
Пример 4.
Даны растворы: тетрагидроксоалюмината калия, хлорида хрома(III), карбоната калия и угольной кислоты. |
Пробуем сделать самостоятельно, но если отсутствие ОВР завело вас в тупик, читаем дальше: пример 4 >>
Г.М. Можаев
старший преподаватель
ТюмГУ, химический факультет;
ТОГИРРО