Лабораторный опыт № 15, страница 180 - гдз по химии 8 класс учебник Габриелян

Внешний вид медной проволоки

Решение: Медная проволока — это изделие из металла меди, которое является твердым веществом при комнатной температуре. Она обладает характерным для меди розовато-красным (иногда с оранжевым оттенком) цветом и хорошо выраженным металлическим блеском. Медь является пластичным металлом, поэтому проволока легко гнется.

Ответ: Медная проволока представляет собой пластичное твёрдое вещество розовато-красного цвета с металлическим блеском.

Условия проведения и признак химической реакции

Решение: Для проведения реакции медную проволоку необходимо нагреть. Условием реакции является высокая температура, которая достигается при помещении проволоки в верхнюю, самую горячую, часть пламени спиртовки. В этих условиях медь вступает в химическое взаимодействие с кислородом, который содержится в воздухе. Признаком, который однозначно подтверждает протекание химической реакции, является изменение внешнего вида проволоки. Её первоначальный розовато-красный цвет сменяется на черный, так как поверхность покрывается слоем нового вещества — оксида меди(II).

Ответ: Условием проведения реакции является высокая температура, достигаемая при прокаливании проволоки в пламени. Признаком химической реакции служит изменение цвета проволоки с розовато-красного на черный из-за образования на её поверхности нового вещества.

Уравнение реакции, исходные вещества и продукты реакции

Решение: При нагревании медь реагирует с кислородом воздуха. Эта реакция относится к реакциям соединения. Медь проявляет в этом соединении степень окисления +2. Уравнение этой химической реакции выглядит следующим образом:

$2Cu + O_2 \xrightarrow{t^\circ} 2CuO$

В данной реакции исходными веществами (реагентами) являются простое вещество медь ($Cu$) и простое вещество кислород ($O_2$). Продуктом реакции является сложное вещество оксид меди(II) ($CuO$).

Ответ: Уравнение реакции: $2Cu + O_2 \xrightarrow{t^\circ} 2CuO$. Исходные вещества: медь ($Cu$) и кислород ($O_2$). Продукт реакции: оксид меди(II) ($CuO$).

Изменение массы медной проволоки и его обоснование

Решение: Масса медной проволоки после прокаливания на воздухе увеличится. Это явление объясняется с помощью закона сохранения массы веществ, который гласит, что масса веществ, вступивших в реакцию, равна массе веществ, образовавшихся в результате реакции. В данном эксперименте в реакцию вступают твердая медь и газообразный кислород из воздуха. Продуктом является твердый оксид меди(II), который образуется на поверхности проволоки. Таким образом, к массе исходной меди добавляется масса кислорода, который прореагировал с ней.

Математически это можно выразить так: $m(Cu) + m(O_2) = m(CuO)$.

Конечная масса проволоки (покрытой оксидом) равна массе образовавшегося оксида меди(II) (или сумме масс оставшейся меди и оксида меди(II), если реакция не прошла до конца). В любом случае, конечная масса твердого вещества будет равна сумме массы исходной меди и массы присоединившегося к ней кислорода: $m_{конечная} = m_{начальная}(Cu) + m(O_2)$. Поскольку масса прореагировавшего кислорода $m(O_2)$ является положительной величиной, то конечная масса проволоки будет больше её начальной массы.

Ответ: Масса медной проволоки после опыта увеличится. Это объясняется законом сохранения массы веществ. В ходе реакции к меди, из которой состоит проволока, присоединяются атомы кислорода из воздуха, образуя оксид меди(II). Таким образом, конечная масса проволоки будет равна сумме начальной массы меди и массы кислорода, вступившего в реакцию. Так как масса прореагировавшего кислорода больше нуля, масса проволоки увеличивается.