Задание №31 — Типы расчётных задач
Хлорид кремния(IV) добавили в воду. Выделившийся при этом осадок отделили, а в оставшийся раствор внесли фосфид цинка. Образовавшийся при этом газ пропустили через раствор, содержащий дихромат натрия
и серную кислоту. Полученную при этом соль хрома выделили, растворили
в воде и к этому раствору добавили раствор карбоната калия.
Напишите уравнения четырёх описанных реакций.
Проверка решения с помощью ИИ доступна авторизованным пользователям
Решение. Хлорид кремния(IV) полностью гидролизуется водой: осадок — кремниевая кислота, а в растворе остаётся соляная кислота.
1) Гидролиз хлорида кремния(IV):
SiCl4 + 3H2O → H2SiO3↓ + 4HCl
2) Оставшийся раствор — соляная кислота; фосфид цинка выделяет с ней фосфин:
Zn3P2 + 6HCl → 3ZnCl2 + 2PH3↑
3) Фосфин окисляется дихроматом натрия в сернокислой среде до фосфорной кислоты, хром(VI) восстанавливается до хрома(III):
3PH3 + 4Na2Cr2O7 + 16H2SO4 → 3H3PO4 + 4Cr2(SO4)3 + 4Na2SO4 + 16H2O
4) Соль хрома — сульфат хрома(III); с раствором карбоната калия идёт совместный гидролиз:
Cr2(SO4)3 + 3K2CO3 + 3H2O → 2Cr(OH)3↓ + 3K2SO4 + 3CO2↑
Проверка: в третьем уравнении слева 3 атома P, 8 атомов Na, 8 атомов Cr, 16 атомов S, 9 + 32 = 41 атом H и 28 + 64 = 92 атома O; справа 12 + 48 + 16 + 16 = 92 атома O и 9 + 32 = 41 атом H.
Ответ: уравнения четырёх реакций:
SiCl4 + 3H2O → H2SiO3↓ + 4HCl
Zn3P2 + 6HCl → 3ZnCl2 + 2PH3↑
3PH3 + 4Na2Cr2O7 + 16H2SO4 → 3H3PO4 + 4Cr2(SO4)3 + 4Na2SO4 + 16H2O
Cr2(SO4)3 + 3K2CO3 + 3H2O → 2Cr(OH)3↓ + 3K2SO4 + 3CO2↑
Источник: ФИПИ