Элемент хлор. Решение цепочек превращений

Решение цепочек превращений; пример № 1

1. ${HCl \rightarrow Cl_2 \rightarrow KClO \rightarrow KCl \rightarrow Cl_2 \rightarrow Ba(ClO_3)_2}$:

• ${4HCl + MnO_2 \rightarrow Cl_2 \uparrow+ MnCl_2 + 2H_2O}$

Хлор из соляной кислоты можно получить и другими способами. Например, с помощью электролиза раствора (${2KCl + 2H_2O \rightarrow 2KOH + H_2 \uparrow + Cl_2 \uparrow}$) или расплава (${2KCl = 2K + Cl_2 \uparrow}$), а также при действии других окислителей. 

• ${Cl_2 + 2KOH_{холодн} \rightarrow KCl + KClO + H_2O}$

• ${2KClO \rightarrow 2KCl + O_2}$

  Замечание 2

  Гипохлориты разлагаются при освещении или нагревании с выделением газообразного кислорода. Причем вначале образуется атомарный кислород.

• ${10KCl + 2KMnO_4 + 8H_2SO_4 \rightarrow 5Cl_2\uparrow + 6K_2SO_4 + 2MnSO_4 + 8H_2O}$

• ${6Cl_2 + 6{Ba(OH)_2}_{горяч} \rightarrow 5BaCl_2 + Ba(ClO_3)_2 + 6H_2O}$

  Замечание 3

  При взаимодействии хлора с холодным раствором щелочи образуется гипохлорит, при взаимодействии с горячим - хлорат.

Решение цепочек превращений; пример № 2

${KCl \xrightarrow{{H_2SO_4}_{конц}} X_1 \xrightarrow{PbO_2} X_2 \xrightarrow{{Ca(OH)_2}_{хол}} X_3 \xrightarrow{HCl} Cl_2}$:

• ${2KCl + {H_2SO_4}_{конц, нагрев} \rightarrow K_2SO_4 + 2HCl \uparrow}$ или ${KCl + {H_2SO_4}_{конц} \rightarrow KHSO_4 + HCl \uparrow}$

• ${4HCl + PbO_2 \rightarrow Cl_2 \uparrow + PbCl_2 + 2H_2O}$

• ${2Cl_2 + {Ca(OH)_2}_{хол} \rightarrow CaCl_2 + Ca(ClO)_2 + 2H_2O}$

• ${Ca(ClO)_2 + 4HCl \rightarrow CaCl_2 + 2Cl_2 \uparrow 2H_2O}$

  Замечание 4

  Гипохлориты - сильные окислители, поэтому при их взаимодействии с соляной кислотой будет выделяться хлор.

Решение цепочек превращений; пример № 3

${KCl \xrightarrow[H_2SO_4]{KMnO_4} X_1 \rightarrow NaClO \xrightarrow {t^\circ C} X_2 \rightarrow NaClO_4}$:

• ${10KCl + 2KMnO_4 + 8H_2SO_4 \rightarrow 5Cl_2 \uparrow 6K_2SO_4 + 2MnSO_4 + 8H_2O }$

• ${Cl_2 + {2NaOH}_{хол} \rightarrow NaCl + NaClO + H_2O}$

• ${3NaClO \xrightarrow {t^\circ C} 2NaCl + NaClO_3}$

• ${4NaClO_3 \xrightarrow {t^\circ C} NaCl + 3NaClO_4}$