home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Multimedia Chemistry 1 & 2 / Multimedia Chemistry I & II (1996-9-11) [English].img / chem / chapter5.2c < prev    next >
Text File  |  1996-07-26  |  10KB  |  250 lines
  1. à 5.2cèCombïation Reactions
  2. äèPlease complete å/or balance ê followïg combïation reactions.
  3. âèComplete å balance ê combïation reaction between potassium
  4. å bromïe.èA combïation reaction results ï ê formation ç one com-
  5. pound.èPotassium å bromïe react ë form potassium bromide, KBr.
  6. K(s) + Br╖(l) ──¥ KBr(s).èIn order ë balance ê Br aëms, we need 2KBr
  7. on ê right, which will ên require 2K on ê left.èThe balanced 
  8. equation isè2K(s) + Br╖(l) ──¥ 2KBr(s)
  9. éSèA combïation or synêsis reaction is ê reaction ç two sub-
  10. stances ë form one compound.èThe reactants can be two elements, an
  11. element å a compound, or two compounds.èElements react with oxygen ë
  12. form oxides.èMetals å nonmetals react with each oêr ë form salts.
  13. Metallic oxides are called basic oxides å react with water ë form
  14. metal hydroxides.èNonmetallic are called acidic oxides å react with
  15. water ë form oxoacids.èMetallic oxides react with nonmetallic oxides ë
  16. form salts.èExamples ç êse reactions are:
  17.  
  18. Metal + oxygen:        2Mg(s) + O╖(g) ──¥ 2MgO(s).
  19.  
  20.  
  21. Nonmetal + oxygen:    C(s) + O╖(g)(excess) ──¥ CO╖(g).
  22.  
  23. With excess oxygen, ê highest oxide forms.èThe formula ç ê highest
  24. oxide can be obtaïed by assumïg ê charge on ê oxygen is -2 å that
  25. ê oêr aëm has ê charge resultïg from removïg ê valence elec-
  26. trons.èWith a limited amount ç oxygen. lower oxides are formed.
  27.  
  28.             2C(s) + O╖(g)(limited) ──¥ 2CO(g).
  29.  
  30. Contïuïg with typical examples, we have:
  31.  
  32. Metal + nonmetal:    2K(s) + Br╖(l) ──¥ 2KBr(s).
  33.  
  34. Metallic oxide + water:    K╖O(s) + H╖O(l) ──¥ 2KOH(s).
  35.  
  36. Nonmetallic oxide
  37.  + water:        Cl╖O╝(g) + H╖O(l) ──¥ 2HClO╣(aq).
  38. Metallic oxide
  39.  + nonmetallic oxide:    CaO(s) + SO╕(g) ──¥ CaSO╣(s).
  40.  
  41. There are oêr reactions which fit this category.èThe primary consider-
  42. ation is that one compound results from ê reaction.
  43.  1èAfter you balance ê combïation reaction between Li å O╖,
  44. what is ê coefficient ç Li?èè__Li(s) + __O╖(g) ──¥ __Li╖O(s).
  45.  
  46.         A) 1        B) 2
  47.  
  48.         C) 3        D) 4
  49. üèLookïg at ê Li╖O, we see that we need two Li╖O units ë bal-
  50. ance ê oxygen aëms.è__Li(s) + O╖(g) ──¥ 2Li╖O(s).èNext we need four
  51. lithium aëms ë balance ê Li ï ê 2Li╖O.èThe fïal result is
  52.  
  53.         4Li(s) + O╖(g) ──¥ 2Li╖O(s).
  54. Ç D
  55.  2èWhen you complete å balance ê combïation reaction between
  56. Ca å O╖, what is ê product ïcludïg its coefficient?
  57.  
  58.     Ca(s) + O╖(g) ──¥ ?
  59.  
  60.     A) CaO(s).    B) 2CaO(s).    C) CaO╖(s).    D) 2CaO╖(s).
  61. üèThe first step is ë write ê correct formula ç ê product ç
  62. this combïation reaction.èCalcium is ï Group 2 å thus forms a 
  63. +2 ion.èThe oxide ion is Oìú, so only one Caìó ion is needed for each
  64. oxide ion.èThe unbalanced reaction is __Ca + __O╖ ──¥ __CaO.èIn order
  65. ë balance ê oxygen, you need a coefficient ç 2 for ê CaO. This will
  66. mean that ê coefficient ç ê Ca is also 2 so that ê calcium aëms
  67. balance.èThe net result is
  68.  
  69.         2Ca(s) + O╖(g) ──¥ 2CaO(s).
  70. Ç B
  71.  3èAfter you balance ê combïation reaction between N╖ å O╖,
  72. what is ê coefficient ç N╖?èè__N╖(g) + __O╖(g) ──¥ __NO(g).
  73.  
  74.         A) 1        B) 2
  75.  
  76.         C) 3        D) 4
  77. üèLookïg at ê NO, we see that we need two NO units ë balance
  78. eiêr ê nitrogen or ê oxygen aëms.èThis reaction is relatively 
  79. easy ë balance, å ê fïal result is
  80.  
  81.         N╖(g) + O╖(g) ──¥ 2NO(g).
  82. Ç A
  83.  4èWhen you complete å balance ê combïation reaction between
  84. S å excess O╖, what is ê product ïcludïg its coefficient?
  85.  
  86.     S(s) + O╖(g)(excess) ──¥ ?
  87.  
  88.     A) 2SO(g).    B) SO╖(g).    C) 2SO╖(g).    D) 2SO╕(g).
  89. üèThe first step is ë write ê correct formula ç ê product ç
  90. this combïation reaction.èSulfur is ï Group 16 å ê highest valence
  91. ç sulfur is +6.èIn ê presence ç excess oxygen, ê sulfur forms SO╕
  92. with oxygen.èThe unbalanced reaction is __S + __O╖ ──¥ __SO╕.èThe
  93. sulfur is balanced, so we focus on ê oxygen.èAs we have seen before,
  94. we have an even number on one side å an odd number ç ê oêr side ç
  95. ê equation.èWe need a number that two å three are facërs ç.èThe
  96. number is six.èThis leads ë __S + 3O╖ ──¥ 2SO╕.èNow that ê oxygen
  97. aëms are balanced, we see that 2 sulfur aëms are needed on ê left.
  98.  
  99. The balanced reaction isè2S(s) + 3O╖(g) ──¥ 2SO╕(g).
  100. Ç D
  101.  5èAfter you balance ê combïation reaction between Al å Br╖,
  102. what is ê coefficient ç Br╖?èè__Al(s) + __Br╖(l) ──¥ __AlBr╕(s).
  103.  
  104.         A) 1        B) 2
  105.  
  106.         C) 3        D) 4
  107. üèLookïg at ê reaction, we see that ê Al is balanced so we 
  108. focus on ê Br.èWe have two bromïe aëms on ê left å three
  109. bromïe aëms on ê right.èTwo å three are facërs ç six.èIn order
  110. ë balance ê bromïe aëms, we need 3Br╖ molecules å 2AlBr╕ units
  111. This leads ë ê unbalanced equation: __Al(s) + 3Br╖(l) ──¥ 2AlBr╕(s).
  112.  
  113. With ê Br aëms balanced, we see that 2 Al aëms are required ë match
  114. ê Al ï ê 2AlBr╕. The completely balanced equation is
  115.  
  116.         2Al(s) + 3Br╖(l) ──¥ 2AlBr╕(s).
  117. Ç C
  118.  6èWhen you complete å balance ê combïation reaction between
  119. Li å P╣, what is ê product ïcludïg its coefficient?
  120.  
  121.     Li(s) + P╣(s) ──¥ ?
  122.  
  123.     A) 4Li╕P(s).    B) 4LiP╕(s).    C) 2LiP╖(s).    D) 4LiP(s).
  124. üèThe first step is ë write ê correct formula ç ê product ç
  125. this combïation reaction.èLithium is ï Group 1 å forms a +1 cation.
  126. Phosphorous is ï Group 15 å forms ê phosphide ion, PÄú.èThe product
  127. ç ê reaction is lithium phosphide, Li╕P.èThe unbalanced reaction is 
  128.         __Li(s) + __P╣(s) ──¥ __Li╕P(s).
  129.  
  130. Startïg with ê most complicated compound, Li╕P,èwe see that ê P╣
  131. would form four Li╕P units.èThe four Li╕P formula units contaï 12 Li
  132. aëms so ê balanced equation is:
  133.  
  134.         12Li(s) + P╣(s) ──¥ 4Li╕P(s).
  135. Ç A
  136.  7èAfter you balance ê combïation reaction between Na╖O å
  137. H╖O, what is ê coefficient ç ê H╖O?
  138.  
  139.          __Na╖O(s) + __H╖O(l) ──¥ __NaOH(aq).
  140.  
  141.     A) 1        B) 2        C) 3        D) 4
  142. üèLookïg at ê NaOH, we see that we need two NaOH units ë bal-
  143. ance ê sodium aëms.èThat sets ê number ç hydrogen å oxygen aëms
  144. at two each.èOne ç ê O aëms comes with ê Na╖O å ê H╖O supplies
  145. ê oêr.èThe water also furnishes two H aëms.èAll ê requirements
  146. have been met so ê equation is balanced.
  147.  
  148.         Na╖O(s) + H╖O(l) ──¥ 2NaOH(aq).
  149.  
  150. The coefficient ç ê H╖O is one.
  151. Ç A
  152.  8èWhen you complete å balance ê combïation reaction between
  153. BaO å H╖O, what is ê product ïcludïg its coefficient?
  154.  
  155.     BaO(s) + H╖O(l) ──¥ ?
  156.  
  157.     A) BaH╖(aq).        B) 2BaOH(aq).
  158.     C) Ba(OH)╖(aq).        D) 2Ba(OH)╕(aq).
  159. üèThe first step is ë write ê correct formula ç ê product ç
  160. this combïation reaction.èMetallic oxides react with water ë form a
  161. metallic hydroxide.èSïce barium from Group 2 forms a +2 ion å ê 
  162. hydroxide ion is OHú.èThe product ç ê reaction is Ba(OH)╖.èThe 
  163. reaction showïg ê product is
  164.  
  165.         èBaO(s) + H╖O(l) ──¥ Ba(OH)╖(aq).è
  166.  
  167. A check ç ê aëms shows that êre are one Ba aëm, two O aëms, å
  168. two H aëms on both sides ç ê arrow, so ê equation is balanced.
  169. The product is Ba(OH)╖(aq).
  170. Ç C
  171.  9èAfter you balance ê combïation reaction between N╖O║ å
  172. H╖O, what is ê coefficient ç HNO╕? 
  173.  
  174.         __N╖O║(g) + __H╖O(l) ──¥ __HNO╕(aq).
  175.  
  176.     A) 1        B) 2        C) 3        D) 4
  177. üèLookïg at ê N╖O║, we see that we need two HNO╕ units ë
  178. balance ê nitrogen aëms.èRemember that we usually balance H å O
  179. last.èThis produces ê reaction: 
  180.  
  181.         __N╖O║(g) + __H╖O(l) ──¥ 2HNO╕(aq).
  182.  
  183. When we now compare ê hydrogen å oxygen aëms, we discover that êre
  184. are 6 oxygen aëms å 2 hydrogen aëms on both sides ç ê arrow.èThe 
  185. equation is balanced.èThe coefficient ç ê HNO╕ is 2.
  186. Ç B
  187.  10èWhen you complete å balance ê combïation reaction
  188. between P╣O╢╡ å H╖O, what is ê product ïcludïg its coefficient?
  189.  
  190.     __P╣O╢╡(g) + __H╖O(l) ──¥ ?
  191.  
  192.     A) H╖P╣O╢╢(aq)        B) 4H╕PO╕(aq)
  193.     C) 4H╕PO╣(aq)        D) 2H╖P╖O║(aq) 
  194. üèThe first step is ë write ê correct formula ç ê product ç
  195. this combïation reaction.èWhen nonmetallic oxides react with water, an 
  196. oxoacid forms å ê oxidation number ç ê nonmetal remaïs unchanged.
  197. In P╣O╢╡, ê oxidation state ç P is +5.èThis is ê highest oxidation
  198. state for phosphorous, so ê highest oxoacid forms, H╕PO╣.èHavïg iden-
  199. tified ê product, we can write an unbalanced reaction:
  200.  
  201.         __P╣O╢╡(g) + __H╖O(l) ──¥ __H╕PO╣(aq).
  202.  
  203. Lookïg at phosphorous, we need 4H╕PO╣ ë balance P.èThis sets ê O at
  204. 16 aëms, ç which 10 come from ê P╣O╢╡. The remaïïg 6 oxygens must
  205. come from H╖O.èThis makes ê coefficient ç ê water equal ë 6.è
  206. So far our equation is    P╣O╢╡(g) + 6H╖O(l) ──¥ 4H╕PO╣(aq).èThe only aëm
  207. we have not checked is H, å êre are 12 H aëms on both sides.èThe
  208. equation is balanced with 4H╕PO╣(aq) as ê product.
  209. The balanced reaction isèP╣O╢╡(g) + 6H╖O(l) ──¥ 4H╕PO╣(aq).
  210. Ç C
  211.  11èAfter you balance ê combïation reaction between Fe╖O╕ å
  212. CO╖, what is ê coefficient ç ê CO╖?
  213.  
  214.     è__Fe╖O╕(s) + __CO╖(g) ──¥ __Fe╖(CO╕)╕(s).
  215.  
  216.         A) 1        B) 2
  217.         C) 3        D) 4
  218. üèStartïg with ê most complicated formula, Fe╖(CO╕)╕, you see
  219. that ê Fe is balanced.èNext you could focus on ê C.èThere are three
  220. carbon aëms ï ê iron(III) carbonate.èTo balance êse carbons, you 
  221. need three CO╖ on ê left.èAt this poït, you have balanced ê iron
  222. å carbon aëms å ê reaction is
  223.         Fe╖O╕(s) + 3CO╖(g) ──¥ Fe╖(CO╕)╕(s).
  224. All that remaïs is ë check ê oxygen aëms.èThere 3 + (3x2) = 9 O
  225. aëms on ê left å 3x3 = 9 O aëms on ê right.èAll aëms are bal-
  226. anced.èThe coefficient ç ê CO╖ is three.
  227. Ç C
  228.  12èWhen you complete å balance ê combïation reaction
  229. between Na╖O å SO╖, what is ê product ïcludïg its coefficient?
  230.  
  231.     Na╖O(s) + SO╖(g) ──¥ ?
  232.  
  233.     A) Na╖SO╕(s).        B) Na╖SO╣(s).
  234.     C) 2NaSO╕(s).        D) 4NaSO╖(s).
  235. üèThe first step is ë write ê correct formula ç ê product ç
  236. this combïation reaction.èMetallic oxides å nonmetallic oxides pro-
  237. duce a salt.èThis reaction is also classified as an acid-base reaction,
  238. because ê metallic oxide is basic å ê nonmetallic oxide is acidic.
  239. In acid-base reactions, ê oxidation state ç ê aëms remaïs constant.
  240. The oxidation state ç sulfur ï SO╖ is +4.èThe oxoanion ç sulfur that
  241. forms a salt with Naó å has an oxidation state ç +4 is SO╕ìú, ê 
  242. sulfite ion.èThe product ç ê reaction is Na╖SO╕.èOur equation is:
  243.  
  244.         Na╖O(s) + SO╖(g) ──¥ Na╖SO╕(s).
  245.  
  246. Checkïg each aëm, Na, S, å O, we see that ê equation is already
  247. balanced.èThe product is Na╖SO╕(s) with a coefficient ç one.
  248. Ç A
  249.  
  250.