Номер 13, страница 156 - гдз по химии 8 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

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

$Ca \rightarrow Ca(OH)_2 \rightarrow Ca(NO_3)_2 \rightarrow CaCO_3 \rightarrow CaO$

Укажите названия веществ и тип каждой реакции.

Решение

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

1. $Ca \rightarrow Ca(OH)_2$

Чтобы получить гидроксид кальция ($Ca(OH)_2$, гашёная известь) из металлического кальция ($Ca$), необходимо провести его реакцию с водой ($H_2O$). Кальций — активный щелочноземельный металл, который бурно реагирует с водой с образованием соответствующего гидроксида и выделением водорода ($H_2$).
Уравнение реакции: $Ca + 2H_2O \rightarrow Ca(OH)_2 + H_2 \uparrow$
Названия веществ: $Ca$ – кальций, $H_2O$ – вода, $Ca(OH)_2$ – гидроксид кальция, $H_2$ – водород.
Тип реакции: замещение (атомы простого вещества кальция замещают атомы водорода в сложном веществе воде).

Ответ: $Ca + 2H_2O \rightarrow Ca(OH)_2 + H_2 \uparrow$ – реакция замещения.

2. $Ca(OH)_2 \rightarrow Ca(NO_3)_2$

Для получения соли нитрата кальция ($Ca(NO_3)_2$) из основания гидроксида кальция ($Ca(OH)_2$), необходимо провести реакцию нейтрализации с соответствующей кислотой, в данном случае — с азотной кислотой ($HNO_3$).
Уравнение реакции: $Ca(OH)_2 + 2HNO_3 \rightarrow Ca(NO_3)_2 + 2H_2O$
Названия веществ: $Ca(OH)_2$ – гидроксид кальция, $HNO_3$ – азотная кислота, $Ca(NO_3)_2$ – нитрат кальция, $H_2O$ – вода.
Тип реакции: обмен (основание и кислота обмениваются ионами, образуя соль и воду).

Ответ: $Ca(OH)_2 + 2HNO_3 \rightarrow Ca(NO_3)_2 + 2H_2O$ – реакция обмена.

3. $Ca(NO_3)_2 \rightarrow CaCO_3$

Чтобы получить нерастворимый карбонат кальция ($CaCO_3$, известняк, мел) из растворимой соли нитрата кальция ($Ca(NO_3)_2$), можно провести реакцию обмена с другой растворимой солью, содержащей карбонат-ион ($CO_3^{2-}$), например, с карбонатом натрия ($Na_2CO_3$) или калия ($K_2CO_3$). В результате реакции карбонат кальция выпадает в осадок.
Уравнение реакции: $Ca(NO_3)_2 + Na_2CO_3 \rightarrow CaCO_3 \downarrow + 2NaNO_3$
Названия веществ: $Ca(NO_3)_2$ – нитрат кальция, $Na_2CO_3$ – карбонат натрия, $CaCO_3$ – карбонат кальция, $NaNO_3$ – нитрат натрия.
Тип реакции: обмен (две соли обмениваются ионами, реакция идет до конца из-за образования осадка).

Ответ: $Ca(NO_3)_2 + Na_2CO_3 \rightarrow CaCO_3 \downarrow + 2NaNO_3$ – реакция обмена.

4. $CaCO_3 \rightarrow CaO$

Оксид кальция ($CaO$, негашёная известь) получают путем термического разложения карбоната кальция ($CaCO_3$). При сильном нагревании (прокаливании) он разлагается на оксид кальция и углекислый газ ($CO_2$).
Уравнение реакции: $CaCO_3 \xrightarrow{t^\circ} CaO + CO_2 \uparrow$
Названия веществ: $CaCO_3$ – карбонат кальция, $CaO$ – оксид кальция, $CO_2$ – диоксид углерода.
Тип реакции: разложение (из одного сложного вещества образуется два других, более простых вещества).

Ответ: $CaCO_3 \xrightarrow{t^\circ} CaO + CO_2 \uparrow$ – реакция разложения.