Номер 5, страница 111 - гдз по химии 10 класс учебник Еремин, Кузьменко

5. Напишите уравнения реакций, соответствующие следующей схеме превращений:

$C_6H_{12}O_6 \rightarrow X \rightarrow Na_2CO_3$.

Определите неизвестное вещество X.

Решение

Данная задача представляет собой цепочку химических превращений, исходя из которой нужно определить неизвестное вещество X и написать соответствующие уравнения реакций.

Схема превращений: $C_6H_{12}O_6 \rightarrow X \rightarrow Na_2CO_3$.

Для того чтобы определить вещество X, необходимо проанализировать всю последовательность. Исходное вещество, глюкоза ($C_6H_{12}O_6$), является сложным органическим соединением (углеводом). Конечный продукт, карбонат натрия ($Na_2CO_3$), — это неорганическая соль.

Логичный путь превращения органического вещества, содержащего углерод, в карбонат включает стадию полного окисления углерода до оксида углерода(IV) ($CO_2$). Этот оксид затем, как кислотный, может вступать в реакцию со щелочью, образуя соль (карбонат).

Исходя из этой логики, можно предположить, что вещество X — это оксид углерода(IV). Проверим это, записав уравнения для каждой стадии.

1. Уравнение для первой стадии ($C_6H_{12}O_6 \rightarrow X$):

Это реакция полного окисления (горения) глюкозы в избытке кислорода. Продуктами являются оксид углерода(IV) и вода.

$C_6H_{12}O_6 + 6O_2 \rightarrow 6CO_2 + 6H_2O$

Таким образом, веществом X является $CO_2$.

2. Уравнение для второй стадии ($X \rightarrow Na_2CO_3$):

На этой стадии оксид углерода(IV) ($CO_2$) реагирует с гидроксидом натрия ($NaOH$) с образованием карбоната натрия и воды.

$CO_2 + 2NaOH \rightarrow Na_2CO_3 + H_2O$

Обе реакции являются стандартными и подтверждают, что вещество X — это оксид углерода(IV).

Ответ: Неизвестное вещество X – оксид углерода(IV) ($CO_2$).
Уравнения реакций:
1) $C_6H_{12}O_6 + 6O_2 \rightarrow 6CO_2 + 6H_2O$
2) $CO_2 + 2NaOH \rightarrow Na_2CO_3 + H_2O$