Номер 10, страница 81 - гдз по химии 10 класс учебник Габриелян, Остроумов

Муравьиная кислота ($HCOOH$) имеет уникальное строение. В ее молекуле одновременно присутствует карбоксильная группа ($-COOH$), отвечающая за кислотные свойства, и фрагмент ($H-C(O)-$), который можно рассматривать как альдегидную группу. Это обуславливает двойственность ее химических свойств.

Свойства кислот

Подобно другим карбоновым кислотам, муравьиная кислота проявляет типичные кислотные свойства. Например, она вступает в реакцию нейтрализации со щелочами, образуя соль (формиат) и воду. Это доказывается реакцией с гидроксидом натрия:

$HCOOH + NaOH \rightarrow HCOONa + H_2O$

Свойства альдегидов

В отличие от остальных карбоновых кислот, муравьиная кислота проявляет свойства восстановителя, характерные для альдегидов. Это доказывается качественными реакциями на альдегидную группу:

1. Реакция «серебряного зеркала» с аммиачным раствором оксида серебра (реактивом Толленса). Муравьиная кислота окисляется до угольной кислоты, которая в аммиачной среде образует карбонат аммония, а серебро восстанавливается до металлического состояния, образуя налет на стенках сосуда.

$HCOOH + 2[Ag(NH_3)_2]OH \xrightarrow{t} (NH_4)_2CO_3 + 2Ag\downarrow + 2NH_3 + H_2O$

2. Реакция со свежеосажденным гидроксидом меди(II) при нагревании. Синий осадок $Cu(OH)_2$ превращается в красный осадок оксида меди(I) $Cu_2O$, а муравьиная кислота окисляется до углекислого газа.

$HCOOH + 2Cu(OH)_2 \xrightarrow{t} CO_2\uparrow + Cu_2O\downarrow + 3H_2O$

Ответ:

Двойственность химических свойств муравьиной кислоты доказывается следующими уравнениями реакций:

1. Проявление свойств кислоты (на примере реакции нейтрализации): $HCOOH + NaOH \rightarrow HCOONa + H_2O$.

2. Проявление свойств альдегида (на примере реакции «серебряного зеркала»): $HCOOH + 2[Ag(NH_3)_2]OH \xrightarrow{t} (NH_4)_2CO_3 + 2Ag\downarrow + 2NH_3 + H_2O$.