Вопрос ✔, страница 166 - гдз по химии 8 класс учебник Габриелян, Остроумов

§ 39. Окислительно-восстановительные реакции. Глава 5. Химическая связь. Окислительно-восстановительные реакции - страница 166.

Сравните реакции, характеризующие свойства соляной кислоты: её взаимодействие с раствором карбоната натрия и с цинком. Чем различаются эти химические реакции?

Для сравнения двух реакций, характеризующих свойства соляной кислоты, необходимо записать их уравнения и проанализировать их тип, реагенты и продукты.

Взаимодействие соляной кислоты с раствором карбоната натрия

Это реакция между сильной кислотой ($HCl$) и солью слабой кислоты ($Na_2CO_3$). Происходит реакция ионного обмена, в результате которой образуется соль хлорид натрия, а неустойчивая угольная кислота ($H_2CO_3$) разлагается на воду и углекислый газ. В данной реакции степени окисления элементов не изменяются, следовательно, она не является окислительно-восстановительной.

Молекулярное уравнение реакции:

$2HCl + Na_2CO_3 \rightarrow 2NaCl + H_2O + CO_2\uparrow$

Сокращенное ионное уравнение, показывающее суть процесса:

$2H^+ + CO_3^{2-} \rightarrow H_2O + CO_2\uparrow$

Взаимодействие соляной кислоты с цинком

Это реакция между кислотой ($HCl$) и металлом ($Zn$), стоящим в электрохимическом ряду напряжений до водорода. Происходит реакция замещения, в которой атомы цинка замещают атомы водорода в кислоте. В результате образуются соль хлорид цинка и газообразный водород. Эта реакция является окислительно-восстановительной, так как цинк и водород изменяют свои степени окисления.

Молекулярное уравнение реакции:

$2HCl + Zn \rightarrow ZnCl_2 + H_2\uparrow$

Цинк повышает степень окисления с 0 до +2 (является восстановителем), а водород понижает степень окисления с +1 до 0 (является окислителем).

Сокращенное ионное уравнение:

$2H^+ + Zn^0 \rightarrow Zn^{2+} + H_2^0\uparrow$

Основные различия между этими химическими реакциями:

1. Тип реакции: Взаимодействие с карбонатом натрия — это реакция ионного обмена. Взаимодействие с цинком — это реакция замещения.

2. Процесс: Реакция с карбонатом натрия не является окислительно-восстановительной (протекает без изменения степеней окисления). Реакция с цинком является окислительно-восстановительной.

3. Продукты: В обоих случаях образуется соль и выделяется газ, но газы и другие продукты различны. В первом случае выделяется углекислый газ ($CO_2$) и образуется вода ($H_2O$). Во втором случае выделяется водород ($H_2$).

Ответ: Рассмотренные реакции различаются по своему типу, механизму и продуктам. Реакция соляной кислоты с карбонатом натрия является реакцией ионного обмена, протекающей без изменения степеней окисления, с образованием соли, воды и углекислого газа. Реакция соляной кислоты с цинком является окислительно-восстановительной реакцией замещения, в ходе которой образуются соль и водород.