Гидролиз сульфида кальция
Общие сведения о сульфиде кальция
Молярная масса – 72г/моль. Представляет собой порошок белого цвета, который хорошо поглощает влагу.
Гидролиз сульфида кальция
Гидролизуется по аниону. Характер среды – щелочной. Теоретически возможна вторая ступень. Уравнения гидролиза выглядит следующим образом:
Первая ступень:
CaS ↔ Ca2+ + S2- (диссоциация соли);
S2- + HOH ↔ HS— + OH— (гидролиз по аниону);
Ca2+ + S2- + HOH ↔ HS— + Ca2+ + OH— (уравнение в ионной форме);
2CaS +2H2O ↔ Ca(HS)2 + Ca(OH)2↓ (уравнение в молекулярной форме).
Вторая ступень:
Ca(HS)2↔ Ca2+ +2HS— (диссоциация соли);
HS— + HOH ↔H2S↑ + OH— (гидролиз по аниону);
Ca2+ + 2HS— + HOH ↔ H2S↑ + Ca2++ OH— (уравнение в ионной форме);
Ca(HS)2 + 2H2O ↔ 2H2S↑ + Ca(OH)2↓(уравнение в молекулярной форме).
Примеры решения задач
| Задание | При нагревании сульфида кальция происходит его разложение, в результате чего образуются кальций и сера. Рассчитайте массы продуктов реакции, если прокаливанию подвергли 70 г сульфида кальция, содержащего 20% примесей. |
| Решение | Запишем уравнение реакции прокаливания сульфида кальция:
CaS = Ca + S. Найдем массовую долю чистого (без примесей) сульфида кальция: ω(CaS) = 100% — ωimpurity = 100-20 = 80% =0,8. Найдем массу сульфида кальция, не содержащего примесей: m(CaS) = mimpurity(CaS)× ω(CaS) = 70×0,8 = 56г. Определим количество молей сульфида кальция не содержащего примеси (молярная масса – 72 г/моль): υ = m/ M; υ (CaS) = m (CaS)/ M(CaS) = 56/72 = 0,8 моль. Согласно уравнению υ(CaS) = υ (Ca) = υ(S) =0,8 моль. Найдем массу продуктов реакции. Молярная масса кальция равна – 40 г/моль, серы – 32 г/моль. m= υ× M; m(Ca)= υ(Ca)×M(Ca)= 0,8×40 = 32г; m(S)= υ(S)×M(S)= 0,8×32 = 25,6г. |
| Ответ | Масса кальция равна 32 г, серы – 25,6 г. |
| Задание | Смесь, состоящую из 15 г сульфата кальция и 12 г угля, прокалили при температуре 900oС. В результате образовался сульфид кальция и выделились угарный и углекислый газ. Рассчитайте массу сульфида кальция. |
| Решение | Запишем уравнение реакции взаимодействия сульфата кальция и угля:
CaSO4 +4C = CaS + 2CO↑ + CO2↑. Найдем количество моль исходных веществ. Молярная масса сульфата кальция – 136 г/моль, угля – 12 г/моль. υ = m/ M; υ (CaSO4) = m (CaSO4)/ M(CaSO4) = 15/136 = 0,11моль; υ (C) = m (C)/ M(C) = 12/12 = 1моль. Сульфат кальция в недостатке (υ(CaSO4)<υ(C)). Согласно уравнению реакции υ(CaSO4)=υ(CaS) =0,11 моль. Найдем массу сульфида кальция (молярная масса – 72 г/моль): m= υ× M; m(CaS)= υ(CaS)×M(CaS)= 0,11×72 = 7,92 г. |
| Ответ | Масса сульфида кальция равна 7,92 г. |
