Задание 1.
H₂CO₃ - угольная кислота, неорганические кислоты
HCOOH - муравьиная (метановая) кислота, карбоновые кислоты
CH₄ - метан, предельный углеводород (алкан)
Ca(OH)₂ - гидроксид кальция, основание
C₃H₄ - пропин, непредельный углеводород с тройной связью (алкин)
NaHCO₃ - гидрокарбонат, или бикарбонат, натрия, кислая соль
HCOOC₃H₇ - пропилформиат, муравьинопропионовый эфир, сложный эфир
Na₂O₂ - пероксид натрия, пероксиды
Задание 2
1) Si + O₂ = SiO₂ (нагревание)
2) SiO₂ + 2KOH = K₂SiO₃ + H₂O (сплавление)
3) K₂SiO₃ + 2HCl = 2KCl + H₂SiO₃ (растворы веществ)
4) H₂SiO₃ =t= SiO₂ + H₂O (нагревание в пробирке над спиртовкой)
5) SiO₂ + 2Mg --> 2MgO + Si
Задание 3
Hg + 4HNO₃ = Hg(NO₃)₂ + 2NO₂ + 2H₂O
Hg⁰ - 2e → Hg⁺²___1
N⁺⁵ + 1e → N⁺⁴2
Hg - восстановитель, HNO₃ - окислитель
Задание 4
По уравнению горит 1 моль угля, т.е. 12 г, что составляет 0,012 кг.
Килограмм примерно в 1/0,012 = 83 раза больше, т.е. выделится в 83 раза больше теплоты: 402 * 83 = 33 366 кДж = 33, 366 Дж.
В месте контакта двух металлов корродирует более активный металл. Происходит отток электронов от более активного металла к менее активному. Металл тем активнее, чем более отрицателен его электродный потенциал. В таблице электродных потенциалов найдем:
EZn2+/Zn = — 0,763 В
EFe2+/Fe = — 0,440 В
ENi2+/Ni = — 0,250 В
EBi3+/Bi = + 0,215 В
В данном случае, цинк корродирует быстрее в контакте с висмутом, так как из перечисленных металлов, Bi является самым неактивным. В образовавшейся паре роль анода выполняет цинк.
Запишем уравнения электрохимической коррозии в серной кислоте:
Zn—Bi
К: 2H+ +2e— = H2
А: Zn — 2e— = Zn2+
Zn + 2H+ = Zn2++ H2
Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2
Fe-Bi
К: 2H+ +2e— = H2
А: Fe — 3e— = Fe3+
2Fe + 6H+ = Fe3++ 3H2
2Fe + 3H2SO4 = Fe2(SO4)3 + 3H2
Ni-Bi
К: 2H+ +2e— = H2
А: Ni — 2e— = Ni2+
Ni + 2H+ = Ni2++ H2
Ni + H2SO4 = NiSO4 + H2
Будет ли оксидная пленка, образующаяся на кальции, обладать защитными свойствами?
Защитные свойства пленки оценивают величине фактора Пиллинга—Бэдвордса: (α = Vок/VМе), значения которого вы найдете в таблице, приведенной в теоретической части данного раздела. Мы рассчитаем значение α по формуле:
α = Vок/VМе = Мок·ρМе/(n·AMe·ρок)
Мок = 40+16=56 г/моль
AMe = 40 г/моль
n = 1
ρМе = 1,55 г/см3
ρок = 3,37 г/см3
α = Vок/VМе =56·1,55/(40·1·3,37)
α = 0,64
т.е α<1, а это значит, что оксидная пленка, образующаяся на Ca, не обладает защитными свойствами.
Задача 2. Приведите примеры двух металлов, пригодных для протекторной защиты железа. Для обоих случаев напишите уравнение электрохимической коррозии во влажной среде, насыщенной кислородом. Будет ли оксидная пленка, образующаяся на алюминии, обладать защитными свойствами?