Номер 8, страница 62 - гдз по химии 11 класс учебник Еремин, Кузьменко

Параграф 13. Серный ангидрид и серная кислота. Глава 1. Неметаллы - номер 8, страница 62.

Условие.

8. С какими из веществ — медь ($Cu$), оксид меди(II) ($CuO$), гидроксид меди(II) ($Cu(OH)_2$) — концентрированная серная кислота ($H_2SO_4$) реагирует:

а) как окислитель;

б) как сильная кислота?

Напишите уравнения всех реакций.

Решение.

Решение 2.

Концентрированная серная кислота $H_2SO_4$ является сильной кислотой и сильным окислителем. Свойства, которые она проявляет, зависят от вещества, с которым она реагирует.

а) как окислитель

Свои окислительные свойства концентрированная серная кислота проявляет в реакциях с веществами, которые могут быть окислены, например, с металлами (в том числе и стоящими после водорода в ряду активности) и некоторыми неметаллами. В этих реакциях степень окисления серы $+6$ понижается (обычно до $+4$, реже до $0$ или $-2$).

Из предложенного списка веществ восстановителем является медь $Cu$ (степень окисления $0$). При взаимодействии с концентрированной серной кислотой медь окисляется до сульфата меди(II), а серная кислота восстанавливается до диоксида серы. Реакция требует нагревания.

Уравнение реакции:

$Cu^0 + 2H_2S^{+6}O_4(конц.) \xrightarrow{t} Cu^{+2}SO_4 + S^{+4}O_2\uparrow + 2H_2O$

В этой реакции медь является восстановителем, а серная кислота (за счет атома серы $S^{+6}$) — окислителем.

Ответ: концентрированная серная кислота реагирует как окислитель с медью.

б) как сильная кислота

Свойства сильной кислоты (без изменения степени окисления) концентрированная серная кислота проявляет в реакциях с основными и амфотерными оксидами, основаниями и солями летучих кислот. Это реакции ионного обмена.

Из предложенного списка веществ к таким относятся оксид меди(II) $CuO$ (основный оксид) и гидроксид меди(II) $Cu(OH)_2$ (основание). В этих реакциях степени окисления элементов не изменяются.

1. Реакция с оксидом меди(II) — это реакция обмена между кислотой и основным оксидом с образованием соли и воды:

$CuO + H_2SO_4 \rightarrow CuSO_4 + H_2O$

2. Реакция с гидроксидом меди(II) — это реакция нейтрализации между кислотой и основанием с образованием соли и воды:

$Cu(OH)_2 + H_2SO_4 \rightarrow CuSO_4 + 2H_2O$

Ответ: концентрированная серная кислота реагирует как сильная кислота с оксидом меди(II) и гидроксидом меди(II).