1)какой объем водорода (н.у.) получается при растворении 17, 28 г магния в соляной кислоте? 2)дополните уравнения реакций получения водорода, укажите тип каждой реакции: а) → …o2 + …h2 б) …fe + → …fecl2 + …h2 в) …ch4 → + …h2

Уравнение реакции: Mg + 2HCl = MgCl₂ + H₂↑
Количество вещества магния = 17,28/24 = 0,72 моль.
Количество вещества водорода такое же, а молярный объём равен 22,4 литра.
Объём водорода равен 22,4х0,72 = 16,128 литров.
а) Это реакция электролиза воды. 2Н₂О = О₂ + 2Н₂↑
б) Это реакция замещения. Fe + 2HCl = FeCl₂ + H₂↑
в) Это реакция термического разложения метана СН₄ = С + 2Н₂↑

Дано:
m(смеси) = 46,6 г
m(p-pa H2SO4) = 400 г
ω(H2SO4) = 19,6%=0,196
m(Zn)-?
m(Fe)-?

m(H2SO4)=m(p-pa H2SO4)×ω(H2SO4)=400 г×0,196=78,4 г
Примем массу цинка за х г, тогда масса железа будет равна 46,6 г-х
Примем массу серной кислоты, которая прореагировала с цинком за у г, тогда масса серной кислоты, которая прореагировала с железом составит 78,4-у
Составляем уравнения реакций и из уравнений реакций - систему двух уравнений.
х г      у г
Zn+H2SO4 = ZnSO4 + H2↑
65 г    98 г

46,6-х  78,4-у
Fe+H2SO4 = FeSO4 + H2↑
56 г    98 г

98х=65у
56*(78,4-у)=98*(46,6-х)
Решив систему уравнений, получим, что х=m(Zn)=27 г,
а у=m(Fe)=19.6 г
ответ: В смеси содержалось 27 г цинка и 19,6 г железа

Получение металлов.
- Какой основной химический процесс лежит в основе получения металлов?
Большинство металлов встречаются в природе в составе соединений, в которых металлы находятся в положительной степени окисления, значит для того, чтобы их получить, в виде простого вещества, необходимо провести процесс восстановления.
Но прежде чем восстановить природное соединение металла, необходимо перевести его в форму, доступную для переработки, например, оксидную форму с последующим восстановлением металла. На этом основан пирометаллургический Это восстановление металлов из их руд при высоких температурах с восстановителей неметаллических? кокс, оксид углерода (II), водород; металлических? алюминий, магний, кальций и другие металлы. .
Демонстрационный опыт 1. Получение меди из оксида с водорода.
Cu +2O + H2 = Cu0 + H2O (водородотермия)
Демонстрационный опыт 2. Получение железа из оксида с алюминия.
Fe+32O3 +2Al = 2Fe0 + Al2O3 (алюмотермия)
Для получения железа в промышленности железную руду подвергают магнитному обогащению: 3Fe2 O3 + H2 = 2Fe3 O4 + H2O или 3Fe2O3 + CO = 2Fe3O4 + CO2, а затем в вертикальной печи проходит процесс восстановления:
Fe3O4 + 4H2 = 3Fe + 4H2O
Fe3O4 + 4CO = 3Fe + 4CO2
Просмотр медиалекции . (CD)
Гидрометаллургический основан на растворении природного соединения с целью получения раствора соли этого металла и вытеснением данного металла более активным. Например, руда содержит оксид меди и ее растворяют в серной кислоте:
CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O, затем проводят реакцию замещения
CuSO4 + Fe = FeSO4 + Cu.
Демонстрационный опыт 3. Взаимодействие железа с раствором медного купороса.
Таким получают серебро, цинк, молибден, золото, ванадий и другие металлы.
Электрометаллургический
Это получения металлов с электрического тока (электролиза) . Просмотр фрагмента медиалекции. (CD)
Этим методом получают алюминий, щелочные металлы, щелочноземельные металлы. При этом подвергают электролизу расплавы оксидов, гидроксидов или хлоридов:
NaCl —> Na+ + Cl?
катод Na+ + e > Na0 ¦ 2
анод 2Cl? ?2e > Cl20 ¦ 1
суммарное уравнение: 2NaCl = 2Na + Cl2
Современный рентабельный получения алюминия был изобретен американцем Холлом и французом Эру в 1886 году. Он заключается в электролизе раствора оксида алюминия в расплавленном криолите. Расплавленный криолит растворяет Al2O3, как вода растворяет сахар. Электролиз “раствора” оксида алюминия в расплавленном криолите происходит так, как если бы криолит был только растворителем, а оксид алюминия? электролитом.
Al2O3 —> AlAlO3 —> Al3+ + AlO33–
катод Al3+ +3e —> Al 0 ¦ 4
анод 4AlO33– – 12 e —> 2Al2O3 +3O2 ¦ 1
суммарное уравнение: 2Al2O3= 4Al + 3O2 .
Термическое разложение соединений.
Железо взаимодействует с оксидом углерода (II) при повышенном давлении и температуре 100-2000, образуя пентакарбонил: Fe + 5CO = Fe (CO)5
Пентакарбонил железа-жидкость, которую можно легко отделить от примесей перегонкой. При температуре около 2500 карбонил разлагается, образуя порошок железа: Fe (CO)5 = Fe + 5CO.
Если полученный порошок подвергнуть спеканию в вакууме или в атмосфере водорода, то получится металл, содержащий 99,98– 99,999% железа. Еще более глубокой степени очистки железа (до 99,9999%) можно достичь методом зонной плавки.