Номер 7, страница 109 - гдз по химии 11 класс учебник Габриелян, Остроумов

Глава III. Вещества и их свойства. Параграф 21. Соли. Примените свои знания - номер 7, страница 109.

Условие.

7. Запишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить превращения.

$C \to CO_2 \to MgCO_3 \to Mg(HCO_3)_2 \to MgCO_3 \to MgO \to Mg(NO_3)_2 \to Mg(OH)_2 \to MgO \to (CH_3COO)_2Mg$

Решение.

Решение 2.

Решение

Для осуществления данной цепочки превращений необходимо последовательно провести следующие химические реакции:

1. Превращение углерода в диоксид углерода (углекислый газ) достигается реакцией горения углерода в кислороде:

$C + O_2 \xrightarrow{t} CO_2$

2. Для получения карбоната магния из диоксида углерода, можно использовать реакцию между кислотным оксидом $CO_2$ и основным оксидом $MgO$:

$CO_2 + MgO \rightarrow MgCO_3$

3. Карбонат магния является нерастворимой солью. Для его перевода в растворимый гидрокарбонат магния необходимо пропустить избыток углекислого газа через водную суспензию карбоната:

$MgCO_3 + H_2O + CO_2 \rightleftharpoons Mg(HCO_3)_2$

4. Обратное превращение гидрокарбоната в карбонат магния происходит при нагревании раствора. Растворимость $CO_2$ в воде уменьшается, равновесие смещается влево, и нерастворимый карбонат магния выпадает в осадок:

$Mg(HCO_3)_2 \xrightarrow{t} MgCO_3 \downarrow + H_2O + CO_2 \uparrow$

5. Оксид магния получают термическим разложением (прокаливанием) карбоната магния:

$MgCO_3 \xrightarrow{t} MgO + CO_2 \uparrow$

6. Оксид магния, как основный оксид, вступает в реакцию с кислотами. Для получения нитрата магния используется азотная кислота:

$MgO + 2HNO_3 \rightarrow Mg(NO_3)_2 + H_2O$

7. Для получения нерастворимого основания, гидроксида магния, из соли (нитрата магния) проводят реакцию ионного обмена с сильным основанием (щелочью), например, с гидроксидом натрия:

$Mg(NO_3)_2 + 2NaOH \rightarrow Mg(OH)_2 \downarrow + 2NaNO_3$

8. Гидроксид магния, как и большинство нерастворимых гидроксидов, при нагревании разлагается на соответствующий оксид и воду:

$Mg(OH)_2 \xrightarrow{t} MgO + H_2O$

9. Для получения соли органической кислоты, ацетата магния, оксид магния должен прореагировать с уксусной кислотой:

$MgO + 2CH_3COOH \rightarrow (CH_3COO)_2Mg + H_2O$

Ответ:

$C + O_2 \xrightarrow{t} CO_2$

$CO_2 + MgO \rightarrow MgCO_3$

$MgCO_3 + H_2O + CO_2 \rightleftharpoons Mg(HCO_3)_2$

$Mg(HCO_3)_2 \xrightarrow{t} MgCO_3 \downarrow + H_2O + CO_2 \uparrow$

$MgCO_3 \xrightarrow{t} MgO + CO_2 \uparrow$

$MgO + 2HNO_3 \rightarrow Mg(NO_3)_2 + H_2O$

$Mg(NO_3)_2 + 2NaOH \rightarrow Mg(OH)_2 \downarrow + 2NaNO_3$

$Mg(OH)_2 \xrightarrow{t} MgO + H_2O$

$MgO + 2CH_3COOH \rightarrow (CH_3COO)_2Mg + H_2O$