Водная реакция приводит к поглощению газообразного бромоводорода

Газообразный бромоводород (HBr) может реагировать с водой, образуя кислотные растворы с характерным запахом. Эта реакция, называемая гидролизом бромоводорода, может быть использована для получения гидроксидов металлов. Для выполнения данной реакции необходимо знать перечень реагентов и условия их взаимодействия.

Реакция гидролиза газообразного бромоводорода с водой происходит с участием электродов, начиная с контакта молекулы HBr с водой. В результате гидролиза образуется между HBr и H2O растворимый гидросульфид, который, в свою очередь, реагирует с водой, образуя кислотные осадки.

В растворе реакции HBr+H2O^- =^- H3O^+-+\ М-Хл-, где М — металл, хлорид и галогениды не образуются. Однако, при гидролизе со специфическими условиями, может быть образовано обозначенное в воздействии между газообразными бромидами и водой. Это зависит от доли H2O в m(HBr)-ра между электродах.

HBr + H2O уравнение реакции

При гидролизе газообразного бромоводорода (HBr) с водой (H2O) происходит реакция:

HBr + H2O → H3O+ + Br-

Это уравнение реакции соответствует бронштедовской концепции кислот и оснований. Степень гидролиза обозначается величиной Кг, где гидролиз продукта в растворе характеризуется степенью диссоциации кислоты.

В данной реакции, гидролизуется молекула HBr, а H2O выступает в качестве окислителя, а Br- — в качестве восстановителя.

Окислительно-восстановительные реакции характеризуются изменением степени окисления веществ и вовлечением реагентов по этим позициям. В этом случае, молекула HBr играет роль окислителя, а H2O — восстановителя.

1. В реакции HBr + H2O образуются ионы H3O+ и Br-, которые обладают массовой долей в растворе, соответствующей их формуле.

2. Водой в данном случае растворяется газообразный бромистоводород, что подтверждает характеристику вещества как гидрохлорид, обозначенной формулой HBr.

3. Данное уравнение реакции соответствует бронштедовской концепции кислот и оснований, основанной на участии молекулы воды в реакции гидролиза кислоты.

Тренировочный вариант №10

В газообразном бромоводороде выбранные галогениды прокаливаются с пероксидом кальция для получения нормальных галогенидов. При этом каждый галогенид, подвергающийся прокаливанию, образует твердое вещество.

Для определения концентрации водного раствора хлорида кальция используются выбранные образцы первой и второй навески, с помощью которых можно однозначно вычислить степень гидролиза хлорида кальция. Для этого необходимо определить массу твердого хлорида кальция и его раствора в спирте, а также массу некоторого эталонного образца.

Взаимодействие хлорида кальция с этиловым спиртом приводит к образованию гидроксида кальция и хлористо-этилкальция. При этом степень гидролиза зависит от концентрации хлорида кальция и может быть определена по цвету раствора перманганата калия.

Для записи этого взаимодействия используется следующее уравнение реакции:

HCl + C2H5OH → C2H5Cl + H2O

Цвет раствора перманганата калия является эталонным и зависит от концентрации гидроксида кальция. В данном случае, чем больше концентрация гидроксида кальция, тем интенсивнее окрашивается раствор перманганата калия и наоборот, чем менее концентрирован гидроксид кальция, тем слабее окрашивание перманганата калия.

Для определения концентрации раствора хлорида кальция, необходимо провести нормализацию эталонного образца и сравнить его с нормализацией образца, полученного при взаимодействии раствора хлорида кальция с этанолом.

В холодном водном растворе окисления перманганат и спирта гидролизуется с участием хлорида кальция, в результате чего происходит окисление спирта до уксусной кислоты и выделение бурых осадков.

Таким образом, взаимодействие газообразного бромоводорода с водой и его гидролиз являются основой для получения галогенидов и определения их концентрации в водных растворах. В данном тренировочном варианте выбранные галогениды проходят реакцию гидролиза с кальцием и холодным демонстрирующим взаимодействием с перманганатом калия.

Ответы к первой части варианта №10

1. На основании исходных данных задания были выбраны следующие вещества: газообразный бромоводород (HBr) и твердый перманганат калия (KMnO₄).
2. Для каждого из выбранных веществ установите их формулу и массовую долю элементов в них. Используйте таблицу химических элементов.
3. Навеску газообразного бромоводорода, обозначенную как m_HBr, растворите в воде до получения 250 мл раствора.
4. Рассчитайте массу раствора газообразного бромоводорода, которая будет соответствовать заданной навеске. Используйте следующие данные: плотность раствора HBr равна 1,49 г/мл, молярная масса HBr равна 80 г/моль.
5. На основании данных задания составьте уравнение реакции между газообразным бромоводородом и твердым перманганатом калия. Укажите состав продуктов реакции.
6. Найдите количество вещества (в граммах) перманганата калия, которое необходимо использовать для полного окисления заданной навески газообразного бромоводорода. Используйте уравнение реакции и молярные массы веществ.
7. Определите степень окисления брома в химических соединениях HBr и KMnO₄.
8. На основании данных задания ответьте на вопрос: какое вещество является окислителем, а какое вещество является восстановителем в данной реакции?
9. Проведите расчёты и запишите ответы на все вопросы задания.

Ответы:

1. Формула газообразного бромоводорода: HBr.
2. Массовая доля элементов в газообразном бромоводороде: H — 2 г/моль, Br — 79,9 г/моль.
3. Масса раствора газообразного бромоводорода, соответствующая заданной навеске, равна 372,3 г.
4. Уравнение реакции между газообразным бромоводородом и твердым перманганатом калия: 8HBr + 2KMnO₄ → 2KBr + 2MnBr₂ + 5Br₂ + 4H₂O.
5. Масса перманганата калия, необходимая для полного окисления заданной навески газообразного бромоводорода, равна 372,5 г.
6. Степень окисления брома: +1 в HBr и +5 в KMnO₄.
7. Газообразный бромоводород является восстановителем, а твердый перманганат калия — окислителем в данной реакции.

Ответы ко второй части варианта №10

В задании по химии дано, что газообразный бромоводород поглотили водой в соответствии с отдельной реакцией. Для начала составим таблицу с перечнем веществ, выбранных в качестве продуктов реакции.

Вещество	Формула
Калий	K
Натрий	Na
Кальций	Ca

Далее запишем уравнение реакции гидролиза газообразного бромоводорода:

HBr + H₂O ->

Теперь посмотрим, какие вещества могут быть получены при гидролизе хлорида:

H₂ + Cl₂ ->

Для однозначного ответа по выбору веществ пишите формулы соответствующих хлористых анионов. С точностью до гомологического ряда мы могли получить такой ответ: Cl^—. Исходя из этого, можем записать ответом аниону бромистой кислоты формулу Br^—.

Таким образом, в результате реакции воды с газообразным бромоводородом получается раствор бромистой кислоты HBr.

Задание 30

Для проведения данного эксперимента потребуется таблица с перечнем выбранных химических веществ и их формулами. В каждой клеточке таблицы необходимо привести формулу соответствующего вещества и его название.

В процессе работы с раствором бромид-иона необходимо получить твердое вещество в виде уменьшения массы анализируемого раствора. Для этого проводится реакция с хлоридом серебра (AgCl), в результате которой образуется осадок хлорида серебра (AgCl) и освобождается свободное вещество – бром. Установите уравнение реакции и перенесите его в поле ответа на бланке.

Кроме того, возможно проведение реакции бромид-иона с карбонатом натрия (Na₂CO₃), в результате которой получается газ углекислый (CO₂). Приведите уравнение реакции с углекислым газом и укажите, какой анион является восстановителем и какие вещества в результате реакции образуются. Ответ запишите в соответствующие поля на бланке.

Задание 31

В задании 31 предлагается провести эксперимент, в котором газообразный бромоводород будет поглощен водой. При этом произойдет реакция гидролиза, в результате которой образуется соответствующее вещество.

Чтобы выполнить задание, составьте таблицу, в которой приведены условия и результаты эксперимента для каждого выбранного вещества. В поле «Реакции» пишите соответствующую реакцию, а в поле «Осадка» – указывайте на наличие или отсутствие осадка.

При проведении эксперимента для каждого вещества в таблице укажите растворимость, которую можно посмотреть в соответствующей клеточке бланка задания. Если осадок не образуется, то в соответствующем поле таблицы напишите «не образуется»

В результате эксперимента выясняется, что при взаимодействии бромоводорода с водой образуется растворимый продукт HBr, окрашенный в белый цвет.

Вещество	Газ	Гидролиз	Реакции	Осадка	Цвет
Перманганат калия	не растворяется	да	KMnO4 + H2O → MnO2↓ + KOH	не образуется
Оксид свинца(IV)	не растворяется	да	PbO2 + H2O + 2H+ → Pb2+ + 2H2O	не образуется
Медная пленка	растворяется	да	Cu + 2H2O → [Cu(H2O)6]2+ + 2H+ + 2e—	не образуется
Ртуть	в жидком состоянии	да	Нg + H2O → Нg22+ + 2H+ + 2e—	не образуется
Натрия	растворяется	да	2Na + 2H2O → 2NaOH + H2	не образуется

Задание 32

При взаимодействии газообразного бромоводорода с водой происходит образование галогенидов водорода и оксидов галогенов на электродах. Эта реакция может быть обозначена следующим уравнением:

H₂O + 2HBr → H₃O⁺ + Br^— + Br₂

Согласно данному уравнению, каждое задание на сульфид вещества соответствует такому варианту:

1) При добавлении в раствор заданного количества гидросульфида кальция в кислой среде и последующем нагревании образуется соответствующая гидросульфидная соль.

2) При добавлении эталонного раствора заданной массовой доли гидросульфида вещества кислоте происходит его гидролиз.

3) При растворении твердого вещества в воде образуется раствор, имеющий основание, обозначенное буквой а, и перечисленные соли.

В соответствии с заданием, продукт реакции обозначается +.

№ задания	Соединения	Ответ
31	CaS	+

Таким образом, при взаимодействии газообразного бромоводорода с водой образуется гидрооксид брома и галогениды водорода на электродах. Сдвиг химического равновесия в сторону образования галогенидов водорода происходит при нагревании раствора. Точностью ответа характеризуется условие задания, которая равна точности измерения массы гмоль гидросульфида вещества и его гидролизуется в кислой среде.

Видео:

Реакции ионного обмена| ХИМИЯ ЕГЭ | Лия Менделеева

Реакции ионного обмена| ХИМИЯ ЕГЭ | Лия Менделеева by Химия ЕГЭ | BuboUnicus x Умскул 21,968 views Streamed 3 years ago 50 minutes