Номер 7, страница 245 - гдз по химии 11 класс учебник Габриелян, Остроумов

Глава 7. Неметаллы. Параграф 34. Водород - номер 7, страница 245.

Условие.

7. Натрий обработали водородом при нагревании. Полученный продукт поместили в воду, а газ, образовавшийся в реакции, пропустили над раскалённым оксидом меди(II). В результате цвет твёрдого вещества изменился с чёрного на красный. Твёрдый продукт растворили в концентрированной азотной кислоте. Составьте уравнения четырёх описанных реакций.

Решение.

Решение 2.

Решение

1. Натрий ($\text{Na}$) является щелочным металлом и при нагревании активно реагирует с водородом ($H_2$) с образованием гидрида натрия ($NaH$). Это реакция соединения.
$2Na + H_2 \xrightarrow{t} 2NaH$

2. Полученный продукт, гидрид натрия ($NaH$), поместили в воду ($H_2O$). Гидриды активных металлов бурно реагируют с водой, образуя соответствующую щелочь и выделяя газообразный водород. В данном случае образуются гидроксид натрия ($NaOH$) и водород ($H_2$).
$NaH + H_2O \rightarrow NaOH + H_2\uparrow$

3. Газ, образовавшийся в предыдущей реакции, — это водород ($H_2$). Его пропустили над раскалённым оксидом меди(II) ($CuO$), который является твёрдым веществом чёрного цвета. Водород выступает в роли восстановителя, восстанавливая медь из оксида. В результате реакции образуется металлическая медь ($\text{Cu}$), имеющая красный цвет, и вода. Это объясняет изменение цвета с чёрного на красный.
$CuO + H_2 \xrightarrow{t} Cu + H_2O$

4. Твёрдый продукт красного цвета, медь ($\text{Cu}$), растворили в концентрированной азотной кислоте ($HNO_3$). Азотная кислота является сильной кислотой-окислителем и реагирует с медью. При взаимодействии меди с концентрированной азотной кислотой образуются нитрат меди(II) ($Cu(NO_3)_2$), оксид азота(IV) ($NO_2$) (газ бурого цвета) и вода ($H_2O$).
$Cu + 4HNO_3(конц.) \rightarrow Cu(NO_3)_2 + 2NO_2\uparrow + 2H_2O$

Ответ:

$2Na + H_2 \xrightarrow{t} 2NaH$

$NaH + H_2O \rightarrow NaOH + H_2\uparrow$

$CuO + H_2 \xrightarrow{t} Cu + H_2O$

$Cu + 4HNO_3(конц.) \rightarrow Cu(NO_3)_2 + 2NO_2\uparrow + 2H_2O$