Способы получения - задачи и примеры

Все способы получения Na2SO4
РЕШЕНИЕ

Na2O + H2SO4 = Na2SO4 + H2O (взаимодействие оксида и кислоты
2NaOH + H2SO4 = Na2SO4 + 2H2O (взаимодействие гидроксида и кислоты
2NaOH + SO3 = Na2SO4 + H2O (взаимодействие гидроксида и оксида
2NaOH + CuSO4 = Cu(OH)2 + Na2SO4 (взаимодействие гидроксида и соли
SO3 + Na2O = Na2SO4 (взаимодействие оксида и оксида
Na2CO3 + H2SO4 = Na2SO4 + H2O + CO2 (взаимодействие соли и кислоты
2NaCl + H2SO4 = Na2SO4 + 2HCl (взаимодействие соли и кислоты

Способы получения СаSO4?
РЕШЕНИЕ

CaS + 2O2 = CaSO4  
CaCl2 + H2SO4 (конц. ) = CaSO4↓ + 2HCl↑        
CaCl2 + K2SO4 = CaSO4 + 2KCl
CaCN2 + H2SO4 (разб. ) = CaSO4↓ + H2CN2                   
Ca3(PO4)2 + 2H2SO4 (конц. ) = Ca(H2PO4)2↓ + 2CaSO4↓    
2CaHPO4 + H2SO4 (конц. ) = Ca(H2PO4)2↓ + CaSO4↓
2SO3 + H2SO4 + CaF2 = 2HSO3F + CaSO4↓        
Ca(ClO)2 + H2SO4 (конц. ) = CaSO4↓ + 2HCl↑ + O2↑      
4HgS + 4CaO = 4Hg + 3CaS + CaSO4        
K2SO4 + Ca(OH)2 + 2CO = K(HCOO) + CaSO4     
CaF2 + H2SO4 (конц. ) = CaSO4 + 2HF↑               
B2O3 + 3CaF2 + 3H2SO4 (конц. ) = 2BF3↑ + 3CaSO4↓ + 3H2O
H2SO4(разб. ) + CaO = CaSO4↓ + H2O 
H2SO4(разб. ) + Ca(OH)2 = CaSO4↓ + 2H2O      
H2SO4(разб. ) + CaCO3 = CaSO4↓ + CO2↑ + H2O          
(NH4)2SO4 + Ca(OH)2 = 2NH3 + CaSO4 + 2H2O
Ca(OH)2 + K2SO4 + 2CO = CaSO4 + 2KHCO2       
CaO2 + H2SO4 = CaSO4 + H2O2 

В поисках философского камня Хенинг Бранд случайно открыл фосфор. Он долгое время хранил в тайне способ его получения, так как демонстрация фосфора приносила немалый доход. Какой способ получения фосфора знаете вы? Какое свойство фосфора позволило Бранду обогатиться?
РЕШЕНИЕ

Хенинг Бранд получил белый фосфор прокаливая мочу с песком и углём без доступа воздуха. Белый фосфор светился в темноте, и он выдавал его за философский камень.
Ca₃(PO₄)₂ + 3SiO₂ + 5C = 3CaSiO₃ + 5CO + 2P (t°= 1500°C)

Способы получения нитрата магния
РЕШЕНИЕ

Способы получения нитрата магния основаны на взаимодействии азотной кислоты или нитрозных газов с магнезитом, доломитом и технически чистой окисью магния (соответственно карбонатом.

Как получают оксид углерода (2) в лаборатории и в промышленности? Напишите уравнения соответствующих реакций
РЕШЕНИЕ

Оксид углерода(2) CO образуется при неполном сгорании топлива(дрова, торф, уголь в печи) и может попадать в воздух помещений. При вдыхании человеком такого воздуха наступает отравление (угар), поэтому СО называют угарным газом. Угарный газ содержится также в табачной дыму и выхлопных газах автомобилей. Оксид углерода(2) - сильный яд!
Также служит исходным сырьем для получения большого количества органических веществ.
2 CO + O2 => 2 CO2. (горение на воздухе)

Охарактеризуйте способы получения железа. Приведите примеры
РЕШЕНИЕ

ПОЛУЧЕНИЕ Fe2+
Fe(OH)2 = FeO+H2O
Fe2O3+CO = 2FeO+CO2
ПОЛУЧЕНИЕ Fe3+
4Fe+3O2 = 2Fe2O3
2Fe(OH)3 = Fe2O3+3H2O
4FeS2+11O2 = 2Fe2O3+8SO2
получение железа основано на восстановлении оксидов железа оксидом углерода (II) и коксом (углеродом. При этом образуется сплав железа с углеродом (до 4%) и другими примесями (Si, Mn, S, P) - чугун
3Fe2O3+CO = 2Fe3O4+CO2
Fe3O4+CO = 3FeO+CO2
FeO+CO = Fe+CO2
Сталь - сплав железа с углеродом ( до 2 %), где других примесей (Si, Mn, S, P) меньше, чем в чугуне.

Объясните как получаются кислые соли, а когда средние.
Вот, например, NaOH + H3PO4 = NaH2PO4 + H2O, а 3NaOH + H3PO4 = Na3PO4 + 3H2O.
Почему так получается, написано если кислота взята в избытке, то кислая, но в 1 реакции нет же избытка.
РЕШЕНИЕ

Соли фосфорной кислоты называются фосфатами. Фосфорная кислота образует одно- двух- и трехзамещенные соли.
Н3РО4 + NaOH = NaH2PO4 + H2O (дигидрофосфат натрия
H3PO4 + 2NaOH = Na2HPO4 + 2H2O (гидрофосфат натрия
H3PO4 + 3NaOH = Na3PO4 + 3H2O (фосфат натрия

Как получают дистиллированную воду и где она применяется? Можно ли дождевую воду назвать дистиллированную?
РЕШЕНИЕ

Дистиллированная вода - это чистая вода без приесей. Получают путем перегонки (дистилляции. Процесс основан на различии температур кипения веществ входящих в состав смеси. Раствор нагревают до каипения, первыми улетучиваются пары смого легкокипящего вещества и т д. Пары конденсируют (охлаждают ) до жидкого агрегатного сотояния. Применяется в химических лабораториях и в медицине. Дождевая вода - это растор воды и др веществ в , которые содержатся в воздухе
Дистиллированную воду следует получать в отдельном помещении (кубовой комнате или в коктории, в отдельном отгороженном до потолка месте. В этих помещениях запрещается производить другие работы, не связанные с перегонкой воды.
При отсутствии отдельного помещения необходимо изолировать приемник для перегнанной воды так, чтобы в него не попадали пыль и микроорганизмы из воздуха. Это достигается путем помещения приемника в застекленный ящик, окрашенный снаружи и внутри белой масляной краской. Перегонные аппараты состоят из трех основных частей: котла (куба, или камеры испарения, пароотводящей части (шлема и соединительных трубок и конденсатора (холодильника. Для контроля уровня воды в котле имеется водомерное стекло.
В качестве приемника обычно применяют стеклянную бутыль. Аппараты изготовляют различной конструкции периодического и циркуляционного (непрерывного действия. Перегонные аппараты могут быть с дровяным, керосиновым, электрическим или газовым обогревом.
1. В перегонных аппаратах периодического действия дистиллированную воду получают из отдельных порций исходной воды. Для наполнения водой перегонного куба процесс перегонки прерывают.
Для получения перегнанной воды в перегонных аппаратах периодического действия вылуженный вымытый котел должен наполняться водой до 2/3 объема с тем, чтобы при кипении воды не происходило ее перебрасывания в холодильник. Для удаления загрязнений из пароотводящей части и холодильника аппарата в начале перегонки пропускают пар через холодильник в течение 10 мин без его охлаждения. После этого холодильник заполняют холодной водой и собирают получающуюся перегнанную воду в предварительно промытую перегнанной водой бутыль. Первые порции получаемой дистиллированной воды, как содержащие летучие примеси, отбрасывают.к концу процесса перегонки в кубе должно оставаться не менее 1/5 его объема. Иначе возможно пригорание остающихся на дне куба примесей и попадание образующихся при этом летучих продуктов в приемник. Перед следующей перегонкой оставшуюся в кубе воду сливают и наполняют его чистой водой.
ОТВЕТ НА ВТОРОЙ ВОПРОС:
Нет, конечно, но принцип образования почти такой же.
Дистиллированная вода это абсолютно чистая вода без каких-либо примесей, а в дождевой воде этих примесей: соединения серы, азота и др. Очень много.
Есть даже понятие такое - кислотные дожди, в них большая концентрация вредных для человека веществ, это зависит от территории над которым сформировалось данное облако.

Как получают азот в природе
РЕШЕНИЕ

В природе азот находится в свободном виде и в виде соединений. Свободный азот является главной составной частью воздуха (78% по объему. Главный поставщик азота в природе: бактерии. Неорганические соединения азота встречаются в небольших количествах за исключением крупного месторождения натриевой селитры в Чили. Почва содержит незначительные количества азота в виде солей азотной кислоты.

Смесь мрамора и малахита массой 4,42 г прокалили, при этом остался
нелетучий остаток массой 2,72 г. Определите массовую долю карбонатов в
смеси.
Предложите способ получения кальция в чистом виде из исходной
смеси.
РЕШЕНИЕ

Примем массу карбоната кальция за х г, а массу оксида кальция (твердый остаток за у г
 х г у г  
CaCO3 => CaO + CO2
100 г 56 г
(4,42-х г (2,72-у г
(СuOH)2CO3 => 2CuO + CO2 + H2O
222 г 160 г
Составляем систему уравнений
х/100 = у/56
(4,42-х/222=(2,72-у/160
Решив систему, получим, что х=m(CaCO3)=2.9 г
m(CuOH)2CO3) = 4.42 г -  2,9 г = 1,52 г
ω(СaCO3) = 2,9 г/4,42 г *100% = 65,61%
ω(CuOH)2CO3) = 1,52 г/4,42 г*100% = 34,39%
Чтобы получить кальций в чистом виде, необходимо получить растворимую в воде соль кальция, а из нее путем электролиза расплава хлорида кальция получить кальций.
CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2
CaCl2 =электролиз=> Ca + Cl2