Номер 14, страница 348 - гдз по химии 11 класс учебник Габриелян, Остроумов

Глава 7. Неметаллы. Параграф 48. Углерод и его соединения - номер 14, страница 348.

Условие.

14. Оксид кальция сплавили с углём при температуре 1900 °С. К продукту реакции добавили воду, а полученный при этом газ пропустили через раствор гидроксида тетраамминсеребра(I). В результате реакции выпал осадок, который обработали соляной кислотой. Напишите уравнения этих четырёх реакций.

Решение.

Решение 2.

Решение

В задаче описана последовательность из четырёх химических превращений. Запишем уравнения для каждой стадии.

1. Сплавление оксида кальция с углём при высокой температуре — это промышленный способ получения карбида кальция. В качестве побочного продукта образуется угарный газ:

$CaO + 3C \xrightarrow{1900^\circ C} CaC_2 + CO\uparrow$

2. Продукт первой реакции, карбид кальция ($CaC_2$), при взаимодействии с водой (гидролизе) образует гидроксид кальция и газ ацетилен:

$CaC_2 + 2H_2O \rightarrow Ca(OH)_2 + C_2H_2\uparrow$

3. Полученный газ, ацетилен ($C_2H_2$), пропускают через раствор гидроксида диамминсеребра(I) (известный как реактив Толленса). Ацетилен, как алкин с тройной связью на конце молекулы (терминальный алкин), обладает слабокислотными свойствами и вступает в реакцию замещения с образованием нерастворимого ацетиленида серебра(I). В условии реагент назван «гидроксид тетраамминсеребра(I)», что, скорее всего, является опечаткой, так как для иона $Ag^+$ характерен аммиачный комплекс с координационным числом 2 — $[Ag(NH_3)_2]^+$.

$C_2H_2 + 2[Ag(NH_3)_2]OH \rightarrow Ag_2C_2\downarrow + 4NH_3 + 2H_2O$

4. Выпавший осадок ацетиленида серебра ($Ag_2C_2$) обрабатывают соляной кислотой. Как соль очень слабой кислоты (ацетилена), ацетиленид серебра реагирует с сильной соляной кислотой. В результате реакции образуется нерастворимый хлорид серебра и выделяется исходный ацетилен:

$Ag_2C_2 + 2HCl \rightarrow 2AgCl\downarrow + C_2H_2\uparrow$

Ответ:

1) $CaO + 3C \xrightarrow{1900^\circ C} CaC_2 + CO\uparrow$

2) $CaC_2 + 2H_2O \rightarrow Ca(OH)_2 + C_2H_2\uparrow$

3) $C_2H_2 + 2[Ag(NH_3)_2]OH \rightarrow Ag_2C_2\downarrow + 4NH_3 + 2H_2O$

4) $Ag_2C_2 + 2HCl \rightarrow 2AgCl\downarrow + C_2H_2\uparrow$