Номер 2, страница 136 - гдз по химии 11 класс учебник Оспанова, Аухадиева

2. Составьте уравнения реакций муравьиной кислоты с:

а) цинком;

б) едким калием;

в) содой.

По каким признакам можно судить о прохождении реакции в каждом случае?

Муравьиная (метановая) кислота, $HCOOH$, относится к классу карбоновых кислот и проявляет их типичные химические свойства.

а) с цинком

Муравьиная кислота, как и другие кислоты, реагирует с активными металлами (стоящими в электрохимическом ряду напряжений до водорода), к которым относится цинк. В результате этой реакции замещения образуется соль (формиат цинка) и выделяется газообразный водород.

Уравнение реакции:

$2HCOOH + Zn \rightarrow (HCOO)_2Zn + H_2 \uparrow$

Признаком прохождения этой реакции является растворение гранул или порошка цинка и выделение пузырьков бесцветного газа без запаха (водорода).

Ответ: Уравнение реакции: $2HCOOH + Zn \rightarrow (HCOO)_2Zn + H_2 \uparrow$. Признак реакции: выделение газа и растворение металла.

б) с едким калием

Едкий калий — это тривиальное название гидроксида калия ($KOH$), который является сильным основанием (щёлочью). Взаимодействие кислоты с основанием — это реакция нейтрализации, в ходе которой образуются соль (формиат калия) и вода.

Уравнение реакции:

$HCOOH + KOH \rightarrow HCOOK + H_2O$

Данная реакция является экзотермической (протекает с выделением тепла), поэтому признаком её прохождения будет нагревание реакционной смеси. Если же к раствору щёлочи предварительно добавить кислотно-основной индикатор (например, фенолфталеин, который в щелочной среде имеет малиновую окраску), то при добавлении кислоты произойдёт его обесцвечивание, что также будет свидетельствовать о протекании реакции.

Ответ: Уравнение реакции: $HCOOH + KOH \rightarrow HCOOK + H_2O$. Признак реакции: выделение тепла или изменение цвета индикатора.

в) с содой

Пищевая или кальцинированная сода — это гидрокарбонат ($NaHCO_3$) или карбонат ($Na_2CO_3$) натрия соответственно. Обе являются солями слабой угольной кислоты. Муравьиная кислота, будучи более сильной, вытесняет угольную кислоту из её солей. Неустойчивая угольная кислота ($H_2CO_3$) тут же разлагается на углекислый газ и воду. Рассмотрим реакцию с карбонатом натрия.

Уравнение реакции:

$2HCOOH + Na_2CO_3 \rightarrow 2HCOONa + H_2o + CO_2 \uparrow$

Ярким признаком данной реакции является бурное выделение бесцветного газа без запаха (углекислого газа), которое часто называют «вскипанием».

Ответ: Уравнение реакции: $2HCOOH + Na_2CO_3 \rightarrow 2HCOONa + H_2o + CO_2 \uparrow$. Признак реакции: бурное выделение газа.