Номер С, страница 49 - гдз по химии 8 класс учебник Усманова, Сакарьянова

C

1. Расставьте коэффициенты в уравнениях. Определите количество вещества (в моль) участвующих и образующихся веществ. Определите типы реакций.

$FeS + HCl \rightarrow FeCl_2 + H_2S \uparrow$

$Cu_2o + O_2 \rightarrow CuO$

$HNO_3 \rightarrow NO_2 \uparrow + O_2 \uparrow + H_2O$

$Al_2O_3 + H_2SO_4 \rightarrow Al_2(SO_4)_3 + H_2O$

$Pb(NO_3)_2 + KI \rightarrow PbI_2 + KNO_3$

На представленных рисунках и в описании к ним продемонстрирована химическая реакция замещения. Этот тип реакций происходит между простым и сложным веществами, в результате чего атомы простого вещества замещают атомы одного из элементов в сложном веществе.

Выводы

Опыт показывает, что цинк ($Zn$) является более химически активным металлом по сравнению со свинцом ($Pb$). Это соответствует их положению в электрохимическом ряду активности металлов, где цинк находится значительно левее свинца. Из-за своей большей активности цинк способен вытеснять свинец из раствора его соли. В ходе реакции происходит следующее:

1. Атомы цинка, находящиеся на поверхности металлической пластины, окисляются, то есть отдают свои валентные электроны и переходят в раствор в виде ионов цинка ($Zn^{2+}$). Металл постепенно растворяется.

2. Ионы свинца ($Pb^{2+}$), присутствующие в растворе соли, принимают электроны от атомов цинка и восстанавливаются до нейтральных атомов металлического свинца ($Pb$).

3. Восстановленный металлический свинец оседает на поверхности цинковой пластины, образуя темный, рыхлый налёт, что и наблюдается на рисунке (б).

Уравнение реакции

Для описания этого процесса запишем уравнение химической реакции. Так как в условии не указан анион соли свинца, в качестве примера можно использовать любую растворимую соль, например, нитрат свинца(II) $Pb(NO_3)_2$. В результате реакции образуется соль цинка (нитрат цинка $Zn(NO_3)_2$) и выделяется металлический свинец.

Молекулярное уравнение реакции, отражающее состав реагентов и продуктов:

$Zn_{(тв)} + Pb(NO_3)_{2(р-р)} \rightarrow Zn(NO_3)_{2(р-р)} + Pb_{(тв)}\downarrow$

Для более полного понимания сути процесса можно записать ионные уравнения. Полное ионное уравнение:

$Zn^0 + Pb^{2+} + 2NO_3^{-} \rightarrow Zn^{2+} + 2NO_3^{-} + Pb^0\downarrow$

Сокращённое ионное уравнение, которое показывает только те частицы, которые участвовали в окислительно-восстановительном процессе, и отражает суть реакции:

$Zn + Pb^{2+} \rightarrow Zn^{2+} + Pb\downarrow$

Ответ: $Zn + Pb(NO_3)_2 \rightarrow Zn(NO_3)_2 + Pb$.