Химия
8 класс
Вопрос
Один из изотопов элемента $A$, входящего в состав ферромагнитных сплавов, благодаря своей радиоактивности нашел широкое применение в онкологии. Элемент $A$ проявляет степени окисления +2 и +3, однако его соединения в степени окисления +3 малоустойчивы. Водный раствор соли $ASO_4$ имеет слабокислую реакцию. В сильнокислой среде раствор $ASO_4$ реагирует с раствором перманганата калия. Гидроксиды $A(OH)_2$ и $A(OH)_3$ при действии сероводорода образуют одну и ту же соль $AS$, которая при реакции с соляной кислотой легко превращается в соль $ACl_2$. Оксиды $AO$ и $A_2O_3$ при действии концентрированной соляной кислоты образуют только одну соль - $ACl_2$.
а. Назовите элемент $A$.
б. Объясните причину появления кислой реакции у раствора и поясните ее возникновение соответствующим химическим уравнением.
в. Напишите уравнение реакции $ASO_4$ с $KMnO_4$.
г. Какие свойства солей $A$ (III) вытекают из описания малой устойчивости?
д. Напишите уравнения реакций $A(OH)_2$ и $A(OH)_3$ с $H_2S$, а также уравнение реакции соли $AS$ с соляной кислотой.
е. Напишите уравнения реакций оксидов $AO$ и $A_2O_3$ с соляной кислотой.
Все уравнения реакций, по возможности, приведите в ионном виде, а там, где это затруднительно, - в молекулярном.
Ответ
а. Кобальт.
б. Сульфат кобальта в водном растворе подвергается гидролизу $CO^{2+} + 2H_2O \rightleftharpoons Co(OH)^{+} + H_3O^{+}$, при этом раствор приобретает слабокислый характер,
в. $5CO^{2+} + MnO_4^{-} + 8H^{+} = 5CO^{3+} + Mn^{2+} + 4H_2O$.
г. Соли $Co$ (III) обладают свойствами окислителей.
д. $Co(OH)_2 + H_2S = CoS + 2H_2O$,
$2Co(OH)_3 + 2H_2S = 2CoS + 5H_2O + 1/2 O_2$
или
$2Co(OH)_3 + 3H_2S = 2CoS + 6H_2O + S$.
Растворение $CoS$ происходит по уравнению
$CoS + 2HCl = CoCl_2 + H_2S$.
е. $CoO + 2HCl = CoCl_2 + H_2O$,
$CO_2O_3 + 6HCl = 2CoCl_2 + Cl_2 + 3H_2O$.