Question

Какое из взаимодействий возможно? и как?

а)Cu+H2SO4(к)

б)Na+FeCl2

в)Ag+Ca(NO3)2

Answer 1

H2SO4(к.)+Cu--->SO2+CuSO4+H2O - реакция замещения, протекает подобным образом, так как медь менее активна, чем водород, и серную кислоту взяли концентрированную, с разбавленной реакции бы не было вовсе.

2Na+FeCl2=2NaCl+Fe - реакция замещения, протекает, так как натрий - более активный металл, чем железо.

Но на практике сначала натрий должен прореагировать с растворителем хлорида железа в качестве щелочного металла, поэтому Na+H2O--->NaOH+H2, а затем NaOH+FeCl2--->NaCl+Fe(OH)3 - реакция ионного обмена.

Ag+Ca(NO3)2 - реакция не протекает, так как серебро - менее активный металл, чем кальций.

Ниже прилагаю схему реакций металлов с серной кислотой (на схеме не хватает H2O в продуктах).

Answer 2

а) Результат взаимодействия металлической меди с концентрированной серной кислотой зависит от её концентрации и температуры.

аа) с холодной концентрированной кислотой: Cu + H2SO4 -----> CuO + SO2↑ + H2O;

аб) с холодной концентрированной кислотой: Cu + H2SO4 -----> CuSO4 + SO2↑ + 2 H2O;

ав) с безводной горячей кислотой (при 200°С): 2 Cu + 2 H2SO4 -----> Cu2SO4↓ + SO2↑ + 2 H2O.

<hr />

б) Насчёт этой реакции однозначно ответить сложно. На школьном уровне обычно приводят реакции, проходящие в водных растворах, поэтому следует полагать, что FeCl2 означает водный раствор этого вещества. В таком случае реакция пойдёт так:

ба) Натрий будет реагировать с одой образуя гидроксид: 2 Na + 2 H2O -----> 2 NaOH + H2↑;

бб) Далее гидроксид натрия прореагирует с хлоридом железа, образуя осадок гидроксида железа (II): 2 NaOH + FeCl2 -----> Fe(OH)2↓ + 2 NaCl;

бв) Если натрия было много, соответственно образовалась высокая концентрация гидроксида натрия (более 50 %), то реакция (при нагревании в инертной атмосфере, т.е. в отсутствие кислорода) будет идти дальше: Fe(OH)2↓ + 2 NaOH -----> Na2[Fe(OH)4]↓;

Если же в задании имеется в виду безводный хлорид железа (кристаллическое вещество) то между сухими веществами никакой реакции не будет даже при нагревании (естественно в атмосфере аргона или другого инертного газа). При температуре 98°С натрий расплавится. Растворяется ли твёрдый хлорид железа (II) в жидком натрии, я не знаю. Если растворяется, то возможно реакция произойдёт, по крайней мере на поверхности кристаллов, если не растворяется, то скорее всего никакой реакции не будет. Во всяком случае, это не школьный уровень химии.

<hr />

в) В этом случае, независимо от того, взят водный раствор соли или кристаллическая соль, взаимодействия его с серебром не будет, даже если нагреть до 500°С. Выше этой температуры соль начнёт разлагаться, но вопрос не подразумевает описание реакций разложения расплава нитрата кальция.