Напишите уравнения реакций с помощью которых можно осуществить следующие превращения CH4>H2>CaH2>Ca...

Тематика Химия
Уровень 10 - 11 классы
химия превращения реакции метан водород гидрид кальция гидроксид кальция карбонат кальция бикарбонат кальция оксид кальция
0

напишите уравнения реакций с помощью которых можно осуществить следующие превращения CH4>H2>CaH2>Ca (OH)2>CaCO3>Ca (HCO3)2>CaCO3>CaO>Ca (OH)2>CaCO3

avatar
задан месяц назад

2 Ответа

0

  1. CH4 (метан) + 2H2O (вода) -> 4H2 (водород) + CO2 (углекислый газ)
  2. 4H2 (водород) + CaO (оксид кальция) -> CaH2 (кальцийгидрид) + 2H2O (вода)
  3. CaH2 (кальцийгидрид) + 2H2O (вода) -> Ca(OH)2 (гидроксид кальция) + 2H2 (водород)
  4. Ca(OH)2 (гидроксид кальция) -> CaO (оксид кальция) + H2O (вода)
  5. CaO (оксид кальция) + CO2 (углекислый газ) -> CaCO3 (карбонат кальция)
  6. CaCO3 (карбонат кальция) + H2O (вода) + CO2 (углекислый газ) -> Ca(HCO3)2 (бикарбонат кальция)
  7. Ca(HCO3)2 (бикарбонат кальция) -> CaCO3 (карбонат кальция) + CO2 (углекислый газ) + H2O (вода)
  8. CaCO3 (карбонат кальция) -> CaO (оксид кальция) + CO2 (углекислый газ)
  9. CaO (оксид кальция) + H2O (вода) -> Ca(OH)2 (гидроксид кальция)
  10. Ca(OH)2 (гидроксид кальция) + CO2 (углекислый газ) -> CaCO3 (карбонат кальция) + H2O (вода)

Таким образом, превращения CH4 > H2 > CaH2 > Ca(OH)2 > CaCO3 > Ca(HCO3)2 > CaCO3 > CaO > Ca(OH)2 > CaCO3 могут быть осуществлены через указанные химические реакции.

avatar
ответил месяц назад
0

Конечно, давайте рассмотрим цепочку химических реакций, которые осуществляют заданные превращения:

  1. CH₄ → H₂

    Для получения водорода из метана можно использовать процесс парового риформинга: [ \text{CH}_4 + \text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{CO} + 3\text{H}_2 ] Однако, для чистого получения ( \text{H}_2 ), далее используют процесс конверсии оксида углерода с водяным паром: [ \text{CO} + \text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{CO}_2 + \text{H}_2 ]

  2. H₂ → CaH₂

    Водород реагирует с кальцием при высокой температуре для формирования гидрида кальция: [ \text{Ca} + \text{H}_2 \rightarrow \text{CaH}_2 ]

  3. CaH₂ → Ca(OH)₂

    Гидрид кальция взаимодействует с водой, образуя гидроксид кальция и выделяя водород: [ \text{CaH}_2 + 2\text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{Ca(OH)}_2 + 2\text{H}_2 ]

  4. Ca(OH)₂ → CaCO₃

    Гидроксид кальция реагирует с диоксидом углерода, образуя карбонат кальция: [ \text{Ca(OH)}_2 + \text{CO}_2 \rightarrow \text{CaCO}_3 + \text{H}_2\text{O} ]

  5. CaCO₃ → Ca(HCO₃)₂

    Карбонат кальция взаимодействует с угольной кислотой (раствор CO₂ в воде), образуя гидрокарбонат кальция: [ \text{CaCO}_3 + \text{CO}_2 + \text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{Ca(HCO}_3)_2 ]

  6. Ca(HCO₃)₂ → CaCO₃

    При нагревании или уменьшении концентрации CO₂, гидрокарбонат кальция снова превращается в карбонат кальция: [ \text{Ca(HCO}_3)_2 \rightarrow \text{CaCO}_3 + \text{CO}_2 + \text{H}_2\text{O} ]

  7. CaCO₃ → CaO

    Карбонат кальция при нагревании разлагается на оксид кальция и углекислый газ: [ \text{CaCO}_3 \rightarrow \text{CaO} + \text{CO}_2 ]

  8. CaO → Ca(OH)₂

    Оксид кальция реагирует с водой, образуя гидроксид кальция: [ \text{CaO} + \text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{Ca(OH)}_2 ]

  9. Ca(OH)₂ → CaCO₃

    Как и в шаге 4, гидроксид кальция реагирует с диоксидом углерода: [ \text{Ca(OH)}_2 + \text{CO}_2 \rightarrow \text{CaCO}_3 + \text{H}_2\text{O} ]

Эти уравнения демонстрируют последовательность реакций, позволяющих осуществить заданные превращения веществ.

avatar
ответил месяц назад

Ваш ответ

Вопросы по теме