Номер 4, страница 372 - гдз по химии 11 класс учебник Габриелян, Остроумов

Глава 8. Металлы. Параграф 51. Металлы 1Б-группы: медь и серебро - номер 4, страница 372.

Условие.

4. Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:

a) $Cu(NO_3)_2 \rightarrow CuO \rightarrow Cu \rightarrow CuCl_2 \rightarrow (CuOH)_2CO_3 \rightarrow CuSO_4$

б) $AgNO_3 \rightarrow Ag_2O \rightarrow [Ag(NH_3)_2]OH \rightarrow Ag \rightarrow Ag_2S$

Решение.

Решение 2.

а)

1. Термическое разложение нитрата меди(II) при нагревании приводит к образованию оксида меди(II), оксида азота(IV) и кислорода:
$2Cu(NO_3)_2 \xrightarrow{t} 2CuO + 4NO_2\uparrow + O_2\uparrow$

2. Восстановление оксида меди(II) до металлической меди можно провести с помощью водорода при нагревании:
$CuO + H_2 \xrightarrow{t} Cu + H_2O$

3. Медь реагирует с хлором при нагревании, образуя хлорид меди(II):
$Cu + Cl_2 \xrightarrow{t} CuCl_2$

4. Для получения основного карбоната меди(II) (малахита) к раствору хлорида меди(II) добавляют раствор карбоната натрия:
$2CuCl_2 + 2Na_2CO_3 + H_2O \rightarrow (CuOH)_2CO_3\downarrow + 4NaCl + CO_2\uparrow$

5. Основный карбонат меди(II) реагирует с серной кислотой с образованием сульфата меди(II), воды и углекислого газа:
$(CuOH)_2CO_3 + 2H_2SO_4 \rightarrow 2CuSO_4 + 3H_2O + CO_2\uparrow$

Ответ:
$2Cu(NO_3)_2 \xrightarrow{t} 2CuO + 4NO_2\uparrow + O_2\uparrow$
$CuO + H_2 \xrightarrow{t} Cu + H_2O$
$Cu + Cl_2 \xrightarrow{t} CuCl_2$
$2CuCl_2 + 2Na_2CO_3 + H_2O \rightarrow (CuOH)_2CO_3\downarrow + 4NaCl + CO_2\uparrow$
$(CuOH)_2CO_3 + 2H_2SO_4 \rightarrow 2CuSO_4 + 3H_2O + CO_2\uparrow$

б)

1. При добавлении щелочи (например, $NaOH$) к раствору нитрата серебра образуется осадок оксида серебра(I):
$2AgNO_3 + 2NaOH \rightarrow Ag_2O\downarrow + 2NaNO_3 + H_2O$

2. Оксид серебра(I) растворяется в водном растворе аммиака с образованием комплексного соединения — гидроксида диамминсеребра(I) (реактив То́лленса):
$Ag_2O + 4NH_3 + H_2O \rightarrow 2[Ag(NH_3)_2]OH$

3. Гидроксид диамминсеребра(I) является мягким окислителем и используется в качественной реакции на альдегиды (реакция "серебряного зеркала"). При реакции с формальдегидом серебро восстанавливается до металла:
$HCHO + 2[Ag(NH_3)_2]OH \rightarrow 2Ag\downarrow + HCOONH_4 + 3NH_3 + H_2O$

4. Металлическое серебро на воздухе со временем тускнеет (чернеет) в результате реакции с сероводородом (который присутствует в воздухе в малых количествах) и кислородом:
$4Ag + 2H_2S + O_2 \rightarrow 2Ag_2S\downarrow + 2H_2O$

Ответ:
$2AgNO_3 + 2NaOH \rightarrow Ag_2O\downarrow + 2NaNO_3 + H_2O$
$Ag_2O + 4NH_3 + H_2O \rightarrow 2[Ag(NH_3)_2]OH$
$HCHO + 2[Ag(NH_3)_2]OH \rightarrow 2Ag\downarrow + HCOONH_4 + 3NH_3 + H_2O$
$4Ag + 2H_2S + O_2 \rightarrow 2Ag_2S\downarrow + 2H_2O$