Лабораторный опыт № 29, страница 251 - гдз по химии 8 класс учебник Габриелян

Описание раствора известковой воды

Известковая вода — это насыщенный водный раствор гидроксида кальция ($Ca(OH)_2$). Визуально это прозрачная, бесцветная жидкость. Является щёлочью, то есть растворимым в воде основанием, и имеет щелочную реакцию среды.

Ответ: Известковая вода — это прозрачный бесцветный раствор гидроксида кальция ($Ca(OH)_2$).

Наблюдения при продувании выдыхаемого воздуха

В выдыхаемом человеком воздухе содержится углекислый газ ($CO_2$). Когда выдыхаемый воздух пропускают через известковую воду, происходит химическая реакция. В результате этой реакции образуется карбонат кальция ($CaCO_3$) — вещество белого цвета, нерастворимое в воде. Поэтому наблюдается помутнение прозрачного раствора, он становится молочно-белым из-за выпадения осадка.

Ответ: Наблюдается помутнение раствора (образование белого осадка).

Молекулярные и ионные уравнения реакции

Взаимодействие углекислого газа (кислотного оксида) с гидроксидом кальция (щёлочью) описывается следующими уравнениями:

Молекулярное уравнение реакции:

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

Полное ионное уравнение:

В растворе гидроксид кальция диссоциирован на ионы $Ca^{2+}$ и $2OH^-$. Углекислый газ, вода и нерастворимый карбонат кальция записываются в молекулярной форме.

$CO_2 + Ca^{2+} + 2OH^- \rightarrow CaCO_3 \downarrow + H_2O$

Сокращенное ионное уравнение:

Так как в реакции нет "ионов-наблюдателей", которые не изменяются в ходе реакции, полное ионное уравнение является в то же время и сокращенным.

$CO_2 + Ca^{2+} + 2OH^- \rightarrow CaCO_3 \downarrow + H_2O$

Ответ: Молекулярное уравнение: $CO_2 + Ca(OH)_2 \rightarrow CaCO_3 \downarrow + H_2O$. Полное и сокращенное ионные уравнения совпадают: $CO_2 + Ca^{2+} + 2OH^- \rightarrow CaCO_3 \downarrow + H_2O$.

Сущность реакции щёлочи с кислотным оксидом

Сущность реакции между щёлочью и кислотным оксидом заключается во взаимодействии, которое по своей природе является реакцией нейтрализации. Кислотный оксид (например, $CO_2$, который является ангидридом угольной кислоты $H_2CO_3$) реагирует со щёлочью (основанием, например, $Ca(OH)_2$) с образованием соли ($CaCO_3$) и воды ($H_2O$).

В ионном виде этот процесс можно описать как взаимодействие молекул кислотного оксида с гидроксид-ионами ($OH^-$), поставляемыми щёлочью. В результате этого взаимодействия образуется анион кислотного остатка ($CO_3^{2-}$) и вода. Далее этот анион соединяется с катионом металла ($Ca^{2+}$) из щёлочи, образуя соль, которая в данном случае выпадает в осадок.

Ответ: Сущность реакции заключается во взаимодействии кислотного оксида (выполняющего роль кислоты) со щёлочью (основанием) с образованием соли и воды.