Сірка і її бінарні безкисневі з'єднання

391. Опишіть будову атома сірки. Які валентності та ступені окислення можливі для сірки? Чому для сірки характерно освіту цепочечних хімічних зв'язків? Зобразіть будову молекули ціклооктасери. Яке образне назва відображає будову цієї молекули?

392. В якому вигляді сірка знаходиться в природі, чому дорівнює її кларк? Яка з аллотропних модифікацій є самородную сірку? До складу яких мінералів входить сірка? Чи зустрічаються на Землі газоподібні сполуки сірки? Якими хімічними формулами виражається склад піриту, мірабіліту, смитсонита?

393. Як виділяють самородную сірку з «порожній» породи? Як отримують сірку з природного газу і з газів, одержуваних при переробці сульфідних руд? Як очищають сірку від домішок? Які обсяги H2 S і SO2 повинні провзаємодіяти для того, щоб утворилося 100 кг сірки?

394. Які зміни відбуваються при нагріванні сірки? Що відбувається з сіркою при її змішуванні з водою, сірковуглецем, ацетоном, бензолом? Яка хімічна реакція протікає при кип'ятінні сірки в розчинах лугів, до якого типу реакцій вона відноситься?

395. При розчиненні 3,24 г сірки в 40 г бензолу температура його кипіння підвищилася на 0,81 градуса. Зі скількох атомів складається молекула сірки в розчині бензолу?

396. Навести приклади реакцій, в яких сірка є окислювачем, відновником і диспропорционирует. Що свідчить про зменшення окислювальних властивостей сірки в порівнянні з киснем? Чому реакції окислення сірої в ряді випадків (навести приклади) йдуть з бóльшей швидкістю, ніж окислення киснем? Обчисліть ентальпію реакцій сірки з магнієм, кальцієм, стронцієм, барієм і поясніть збільшення її абсолютного значення.

397. Окислення сірки в кислому середовищі можливо за наступними полуреакции:

S + 4H2 O - 6e = SO + 8H +; jº = 0,36 В

2S + 3H2 O - 4e = S2 O + 6H +; jº = 0,46 В

4S + 6H2 O - 10e = S4 O + 12H +; jº = 0,42 В

Чому сірка, як правило, окислюється до сірчаної кислоти? Що відбувається при взаємодії сірки з концентрованої сірчаної кислотою? Напишіть рівняння реакцій:

399. Яке відношення до сірки має «сірчаний колір» і де він застосовується? Сірка використовується для вулканізації каучуку - в чому полягає сутність цього процесу, як змінюються властивості каучуку при його вулканізації, як називається вулканізований каучук і де він застосовується?

400. Який тип гібридизації орбіталей сірки в молекулах H2 S, SO2. SO3 і іони SO3 2- і SO4 2-. Скільки s- і p-зв'язків є в цих молекулах і іонах? У складі яких сполук є іони SO3 2- і SO4 2-?

401. Поясніть хімічний зв'язок в молекулі сірководню і її будова, приведіть характеристики зв'язку: довжину, енергію, валентний кут, дипольний момент. Чому валентний кут в молекулі H2 S менше, ніж в H2 O? Утворюються чи водневі зв'язки між молекулами сірководню?

402. Опишіть фізичні властивості сірководню, обчисліть його відносну щільність за воднем, повітрю і абсолютну. приведіть дані про розчинність сірководню у воді; чому вона невелика - адже старовинне правило говорить: подібне розчиняється в подібному?

403. По розчинності сірководню у воді при 20 ºC в довідковій літературі і навчальних посібниках є такі дані: а) 2,6 мл газу (н.у.) в 100 г H2 O;
б) 0,378% (масових); в) 2,91 обсягу в одному об'ємі води. Обчисліть за цими даними (чи узгоджуються вони між собою?) Молярна концентрація насиченого розчину H2 S при 20 ºC? Який обсяг сірководню виділиться з 10 л такого розчину при його нагріванні до 60 ºC, якщо при 60 ºC розчинність H2 S становить 1,2 мл газу в 100 г води?

404. Концентрація насиченого водного розчину сірководню при 20 ºC приблизно дорівнює 0,1 М. Обчисліть ступінь дисоціації H2 S в цьому розчині по першій і другій ступенях і pH розчину. Яка з назв - сірководнева кислота або сірководнева вода - більш відповідають цього розчину?

405. Гранично допустимою концентрацією сірководню в повітрі промислових приміщень вважається 0,01 мг / л. Яка маса і який обсяг H2 S в чистому вигляді знаходиться в приміщенні об'ємом 100 м3 при цій концентрації?

406. Сірководень можна отримувати з водню і сірки по реакції:

Обчисліть енергію Гіббса цієї реакції при декількох температурах в інтервалі від 273 К до 1000 К і побудуйте графік залежності від температури. Визначте за графіком температуру, при якій пряме напрямок реакції змінюється на протилежне. Чи збігаються результати розрахунків з літературними даними про те, що рівновага цієї реакції близько 350 ºC зміщено в бік продукту, а при 400 ºC починається термічна дисоціація H2 S?

407. Для лабораторних цілей сірководень отримують дією сірчаної або соляної кислоти на сульфід заліза (II). Напишіть рівняння реакції. Чи можна використовувати в цій реакції азотну кислоту? Яка маса FeS знадобиться для того, щоб виділився сірководню виявилося досить для отримання одного літра сірководневої води з молярною концентрацією H2 S 0,1 М, якщо через воду зазвичай пропускають дворазовий надлишок сірководню?

408. Соляний кислотою обробляли речовина, в якому міститься 95% FeS, решта - вільне залізо. Який обсяг сірководню (н.у.) виділився з 100 г такого речовини? Який газ буде домішкою в сірководні і чому дорівнює об'ємна частка цієї домішки?

409. Яка маса сульфіду алюмінію утворюється в результаті взаємодії 10,8 г алюмінію з 9,6 г сірки? Яка речовина взято в надлишку? Визначте масу надлишку. Обчисліть об'єм 20% -й соляної кислоти (r = 1,10), який буде потрібно для взаємодії з продуктом реакції.

410. Для реакції взяли 13,08 г цинку і 6,00 г сірки. Продукти реакції обробили 10% -й сірчаної кислотою, взятої в надлишку. Визначте обсяги виділилися газів.

411. При поглинанні сірководню розчинами лугів утворюється або нормальна сіль, або кисла. Який обсяг H2 S (н. У.) Поглинається одним літром 1 М розчину NaOH при утворенні нормальної і який - при утворенні кислої солі?

412. Сірководень, що утворюється при дії кислот на сульфіди - вологий. Для осушення сірководню пропонуються три речовини: концентрована сірчана кислота, безводний хлорид кальцію і тверда луг. Який з цих осушувачів можна використовувати, а які - не можна?

413. Чому не можна сушити сірководень концентрованої сірчаної кислотою? Напишіть рівняння можливих реакцій. Яка з них термодинамічно найбільш імовірна?

414. Чому сірководень вважається сильним відновником? Напишіть рівняння реакцій, в яких сірководень окислюється до сірки:

418. Горіння сірководню можна виразити рівняннями:

Обчисліть термодинамічні параметри реакцій; яка з них більш імовірна? Чому дорівнює об'єм повітря, теоретично необхідний для спалювання 100 л H2 S (н.у.) по термодинамічно більш імовірною реакції?

419. Продукти спалювання 29,6 л сірководню (н.у.) поглинули 500 мл 25% -го розчину гідроксиду натрію (r = 1,28). Яким став якісний і кількісний склад розчину лугу?

420. Які сполуки називаються сульфідами, полісульфідами, персульфідамі, сульфаніл? Напишіть рівняння реакцій для здійснення такої ланцюжка перетворень:

421. Напишіть рівняння реакцій одержання сульфіду натрію: а) з простих речовин, б) з натрію і сірководню, в) з оксиду натрію і сірководню, г) з гідроксиду натрію і сірководню, д) з сульфату натрію. При якій температурі термодинамічно можливе отримання Na2 S відновленням сульфату натрію вуглецем? Яку масу сульфіду натрію можна отримати з однієї тонни Na2 SO4. якщо вихід реакції дорівнює 90%?

422. Перерахуйте сульфіди, які розчиняються: а) у воді, б) в соляній і розведеної сірчаної кислотах, в) в азотній кислоті і в царській горілці, г) в розчинах сульфіду амонію і лужних металів. Напишіть рівняння реакцій, якими супроводжується розчинення Na2 S, FeS, PbS і Sb2 S3 у відповідних середовищах.

423. Обчисліть показники гідролізу сульфідів натрію і амонію в децімолярних розчинах. Чому розчин сульфіду амонію готують в лабораторіях безпосередньо перед вживанням і щодня оновлюють?

424. В розчин, що містить сульфати міді (II), марганцю (II), цинку і кадмію однаковою концентрації, повільним струменем пропускається сірководень. Які реакції і в якій послідовності йдуть в розчині?

425. При якому співвідношенні молярних концентрацій іонів свинцю (II) і міді (II) їх осадження при пропущенні сірководню через розчин відбудеться одночасно? При якому співвідношенні молярних концентрацій в розчині іонів заліза (II) і цинку їх осадження при змішуванні з розчином сульфіду натрію відбудеться одночасно? Чому в першому випадку для осадження сульфідів використовується H2 S, а в другому - Na2 S?

426. Які сульфіди розкладаються у воді повністю з виділенням сірководню та освітою підстав і кислот? Напишіть рівняння гідролізу одного з цих сульфідів.

427. Внаслідок закономірного зміни властивостей сульфідів в періодах і в групах, можливі реакції з'єднання сульфідів. Поясніть, між якими сульфідами і чому можливі такі реакції і привести їх приклади (3 рівняння). До якого класу сполук належать утворюються продукти і як вони називаються?

428. Порівняйте окислювально-відновні потенціали:

S 2 - -2e = S; jº = -0,48 В

HS - -2e = S + H +; jº = -0,06 В

S 2 - + 3H2 O - 6e = SO3 2- + 6H +; jº = -0,23 В

S 2 - + 4H2 O - 8e = SO4 2- + 8H +; jº = -0,15 В

До яких сполук окислення сульфідів і гідросульфідів ймовірніше і до яких менш ймовірно? Наведіть приклади реакцій.

429. Напишіть формули всіх з'єднань сірки з галогенами. Поясніть хімічний зв'язок і будова молекул SF4. SF6 і S2 Cl2. Якими незвичайними властивостями відрізняється гексафторид сірки і чим вони пояснюються?

430. Напишіть рівняння реакцій гідролізу галогенідів сірки: SF4. SCl4. SCl2. S2 Cl2. S2 Br2. Чим відрізняється гідроліз останніх трьох від гідролізу перших двох? Чому гексафторид сірки SF6 стійкий до гідролізу?