Номер 11, страница 97 - гдз по химии 8 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

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

$ZnSO_4 \to Zn(OH)_2 \to K_2ZnO_2 \to ZnCl_2$

Решение

Для осуществления данной цепочки превращений необходимо последовательно провести три химические реакции.

1. $ZnSO_4 \rightarrow Zn(OH)_2$

Первое превращение — получение гидроксида цинка из сульфата цинка. Так как гидроксид цинка $Zn(OH)_2$ является нерастворимым основанием, его можно получить реакцией ионного обмена, добавив к раствору соли $ZnSO_4$ раствор щёлочи (растворимого основания), например, гидроксида калия $KOH$. В результате реакции образуется белый осадок гидроксида цинка.

Уравнение реакции:

$ZnSO_4 + 2KOH \rightarrow Zn(OH)_2 \downarrow + K_2SO_4$

Ответ: $ZnSO_4 + 2KOH \rightarrow Zn(OH)_2 \downarrow + K_2SO_4$

2. $Zn(OH)_2 \rightarrow K_2ZnO_2$

Второе превращение — получение цинката калия из гидроксида цинка. Гидроксид цинка является амфотерным соединением, то есть он может реагировать и с кислотами, и с основаниями. При взаимодействии с сильным основанием, таким как гидроксид калия $KOH$, он проявляет кислотные свойства. Для получения цинката калия $K_2ZnO_2$ необходимо сплавить гидроксид цинка с твердой щелочью или подействовать на него концентрированным раствором щелочи при нагревании.

Уравнение реакции (при сплавлении):

$Zn(OH)_2 + 2KOH \xrightarrow{t^\circ} K_2ZnO_2 + 2H_2O$

Ответ: $Zn(OH)_2 + 2KOH \rightarrow K_2ZnO_2 + 2H_2O$

3. $K_2ZnO_2 \rightarrow ZnCl_2$

Третье превращение — получение хлорида цинка из цинката калия. Цинкат калия $K_2ZnO_2$ — это соль, образованная сильным основанием $KOH$ и слабой (амфотерной) кислотой $H_2ZnO_2$. Такие соли реагируют с более сильными кислотами. Для получения хлорида цинка $ZnCl_2$ необходимо подействовать на цинкат калия избытком сильной соляной кислоты $HCl$. В результате реакции образуются две соли (хлорид цинка и хлорид калия) и вода.

Уравнение реакции:

$K_2ZnO_2 + 4HCl \rightarrow ZnCl_2 + 2KCl + 2H_2O$

Ответ: $K_2ZnO_2 + 4HCl \rightarrow ZnCl_2 + 2KCl + 2H_2O$