Решебник по химии 8 класс Габриелян | Страница 118

Вопрос

Запишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить эти превращения. Возможно, вы сумеете предложить дополнительные связи или варианты превращений указанных веществ.

Приведённый генетический ряд металла меди можно представить следующими уравнениями реакций:

6. Медь при нагревании взаимодействует с кислородом воздуха и образует оксид меди(II):

(2Cu + O₂ → 2CuO).

7. Оксид меди(II) растворяется в серной кислоте с образованием растворимого сульфата меди(II):

(CuO + H₂SO₄ → CuSO₄ + H₂O).

8. Сульфат меди(II) при действии щёлочи образует осадок гидроксида меди(II):

(CuSO₄ + 2NaOH → Cu(OH)₂↓ + Na₂SO₄).

9. При нагревании гидроксид меди(II) разлагается обратно до оксида меди(II):

(Cu(OH)₂ → CuO + H₂O).

10. Оксид меди(II) можно восстановить до металлической меди с помощью водорода или углерода (например, углеродом при нагревании):

(CuO + H₂ → Cu + H₂O) или (2CuO + C → 2Cu + CO₂↑).

Дополнительные варианты превращений

Можно напрямую восстановить сульфат меди(II) до металлической меди реакцией с активным металлом, например с железом:

(CuSO₄ + Fe → FeSO₄ + Cu↓).

Это показывает, что возможны различные пути переходов и взаимосвязей между веществами в генетическом ряду.

Стр. 118

Лабораторный опыт 27

С помощью тигельных щипцов или пинцета нагрейте на пламени спиртовки медную пластину или кусок толстой медной проволоки. Что наблюдаете? Образовавшийся чёрный налёт соскоблите на лист бумаги и пересыпьте в пробирку. Прилейте в неё 2 мл раствора серной кислоты и нагрейте содержимое с помощью держателя для пробирок. Что наблюдаете? К полученному раствору добавьте несколько капель раствора щёлочи. Что наблюдаете? Составьте соответствующие уравнения реакций.

При нагревании меди в пламени спиртовки поверхность металла покрывается чёрным налётом — это оксид меди(II) (CuO), образующийся при взаимодействии меди с кислородом воздуха по реакции:

(2Cu + O₂ → 2CuO).

Когда полученный оксид меди(II) поместили в пробирку и добавили раствор серной кислоты, при нагревании оксид меди полностью растворяется, а раствор приобретает голубой цвет. Это происходит из-за образования сульфата меди(II) (CuSO₄):

(CuO + H₂SO₄ → CuSO₄ + H₂O).

При добавлении в полученный голубой раствор щёлочи (например, NaOH) выпадает студенистый осадок синего цвета — это гидроксид меди(II) (Cu(OH)₂):

(CuSO₄ + 2NaOH → Cu(OH)₂↓ + Na₂SO₄).

Таким образом, были проведены реакции, в результате которых медь превратилась в оксид, затем в сульфат и, наконец, в гидроксид. Каждая реакция сопровождалась характерными изменениями цвета и состояния веществ.