Страница 108 - гдз по химии 8 класс рабочая тетрадь Габриелян, Сладков

5. В схеме превращений

$Ca \rightarrow X_1 \rightarrow Ca(OH)_2 \rightarrow X_2 \rightarrow CaO \rightarrow X_3 \rightarrow AgCl$

веществами $X_1$, $X_2$ и $X_3$ являются соответственно

1)$CaO, CaCO_3, CaCl_2$

2)$CaSO_4, CaCO_3, CaCl_2$

3)$CaO, CaSO_4, CaCl_2$

4)$CaO, Ca(HCO_3)_2, CaCO_3$

Ответ:

Для определения веществ $X_1$, $X_2$ и $X_3$ в схеме превращений $Ca \rightarrow X_1 \rightarrow Ca(OH)_2 \rightarrow X_2 \rightarrow CaO \rightarrow X_3 \rightarrow AgCl$ необходимо последовательно разобрать каждый этап:

1. $Ca \rightarrow X_1$: Кальций (Ca) — это активный металл, который при взаимодействии с кислородом образует оксид кальция ($CaO$). Следовательно, $X_1$ — это $CaO$. Реакция: $2Ca + O_2 \xrightarrow{t} 2CaO$.

2. $X_1 \rightarrow Ca(OH)_2$: Оксид кальция ($CaO$) является основным оксидом и реагирует с водой, образуя гидроксид кальция ($Ca(OH)_2$), известный как гашёная известь. Это подтверждает, что $X_1$ — $CaO$. Реакция: $CaO + H_2O \rightarrow Ca(OH)_2$.

3. $Ca(OH)_2 \rightarrow X_2$: Гидроксид кальция ($Ca(OH)_2$) — это щёлочь. Чтобы на следующем этапе из $X_2$ можно было получить $CaO$ (путём разложения), $X_2$ должен быть солью, которая разлагается до оксида. Наиболее вероятный кандидат — карбонат кальция ($CaCO_3$), который образуется при реакции $Ca(OH)_2$ с углекислым газом ($CO_2$). Следовательно, $X_2$ — это $CaCO_3$. Реакция: $Ca(OH)_2 + CO_2 \rightarrow CaCO_3 \downarrow + H_2O$.

4. $X_2 \rightarrow CaO$: Карбонат кальция ($CaCO_3$) при сильном нагревании разлагается на оксид кальция ($CaO$) и углекислый газ. Это подтверждает правильность выбора $X_2$. Реакция: $CaCO_3 \xrightarrow{t} CaO + CO_2 \uparrow$.

5. $CaO \rightarrow X_3$: Оксид кальция ($CaO$) как основный оксид реагирует с кислотами. Учитывая, что конечным продуктом является $AgCl$, вещество $X_3$ должно быть хлоридом. Таким образом, $CaO$ реагирует с соляной кислотой ($HCl$), образуя хлорид кальция ($CaCl_2$). Следовательно, $X_3$ — это $CaCl_2$. Реакция: $CaO + 2HCl \rightarrow CaCl_2 + H_2O$.

6. $X_3 \rightarrow AgCl$: Хлорид кальция ($CaCl_2$) вступает в реакцию ионного обмена с растворимой солью серебра, например, нитратом серебра ($AgNO_3$), образуя нерастворимый осадок хлорида серебра ($AgCl$). Реакция: $CaCl_2 + 2AgNO_3 \rightarrow 2AgCl \downarrow + Ca(NO_3)_2$.

Таким образом, вещества $X_1, X_2, X_3$ — это $CaO, CaCO_3, CaCl_2$ соответственно. Этот набор соответствует варианту ответа 1.

Ответ: 1

Приведённым превращениям соответствуют уравнения реакций:

1. $2Ca + O_2 \xrightarrow{t} 2CaO$

2. $CaO + H_2O \rightarrow Ca(OH)_2$

3. $Ca(OH)_2 + CO_2 \rightarrow CaCO_3 \downarrow + H_2O$

4. $CaCO_3 \xrightarrow{t} CaO + CO_2 \uparrow$

5. $CaO + 2HCl \rightarrow CaCl_2 + H_2O$

6. $CaCl_2 + 2AgNO_3 \rightarrow 2AgCl \downarrow + Ca(NO_3)_2$

Какое соединение выпадает из этого генетического ряда?

В данной цепи химических превращений наблюдается образование двух нерастворимых соединений (осадков):

1. Карбонат кальция ($CaCO_3$). Он образуется на третьем этапе при пропускании углекислого газа через известковую воду. Карбонат кальция — это белый осадок.

2. Хлорид серебра ($AgCl$). Он является конечным продуктом цепочки и образуется на шестом этапе в результате реакции ионного обмена. Хлорид серебра — это белый творожистый осадок.

Также следует отметить, что гидроксид кальция ($Ca(OH)_2$) является малорастворимым веществом, поэтому его тоже можно считать осадком, особенно при использовании концентрированных растворов.

Ответ: $CaCO_3$ (карбонат кальция) и $AgCl$ (хлорид серебра).