Страница 250 - гдз по химии 8 класс учебник Габриелян

Что наблюдаете?

В первой пробирке, куда был добавлен оксид кальция (CaO), изначально бесцветный раствор фенолфталеина приобретает яркую малиновую окраску. Также можно наблюдать легкое помутнение раствора, так как образующийся гидроксид кальция Ca(OH)₂ является малорастворимым веществом.

Во второй пробирке, с оксидом меди(II) (CuO), никаких изменений с раствором не происходит, он остается бесцветным. На дне пробирки виден черный порошок оксида меди(II), который не вступает в реакцию с водой.

Ответ: В первой пробирке раствор окрасился в малиновый цвет и помутнел. Во второй пробирке видимых изменений не произошло, на дне остался черный осадок.

Составьте возможные молекулярные и ионные уравнения проведённых реакций.

Решение

1-я пробирка (оксид кальция и вода):

Оксид кальция, являясь оксидом щелочноземельного металла, реагирует с водой с образованием соответствующего ему основания — гидроксида кальция. Это основание является щелочью (растворимым), поэтому в водном растворе диссоциирует на ионы, создавая щелочную среду ($pH > 7$), что и вызывает изменение окраски фенолфталеина.

• Молекулярное уравнение реакции:

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

• Образовавшийся гидроксид кальция является сильным электролитом и диссоциирует в воде. Поскольку исходные вещества (твердый оксид кальция и жидкая вода) не записываются в виде ионов, полное и сокращенное ионные уравнения будут совпадать:

  Ионное уравнение:

  $CaO + H_2O \rightarrow Ca^{2+} + 2OH^-$

2-я пробирка (оксид меди(II) и вода):

Оксид меди(II) является основным оксидом, но ему соответствует нерастворимое в воде основание — гидроксид меди(II) (Cu(OH)₂). Поэтому оксид меди(II) с водой не реагирует.

• Молекулярное уравнение:

  $CuO + H_2O \nrightarrow$ (реакция не протекает)

• Так как реакция не идет, ионные уравнения составить невозможно.

Ответ: Для реакции в первой пробирке: молекулярное уравнение $CaO + H_2O \rightarrow Ca(OH)_2$; ионное уравнение $CaO + H_2O \rightarrow Ca^{2+} + 2OH^-$. Во второй пробирке реакция не идет.

Сформулируйте вывод о взаимодействии основных оксидов с водой.

На основании проведенного лабораторного опыта можно заключить, что не все основные оксиды взаимодействуют с водой. С водой реагируют только оксиды активных металлов, а именно щелочных (элементы IA группы) и щелочноземельных (элементы IIA группы, кроме Be и Mg). В результате таких реакций образуются растворимые основания — щелочи. Оксиды большинства других металлов (например, меди, железа, цинка) с водой не взаимодействуют, так как им соответствуют нерастворимые основания.

Ответ: С водой взаимодействуют только те основные оксиды, которым соответствуют растворимые основания (щелочи). Это оксиды щелочных и щелочноземельных металлов. Большинство других основных оксидов с водой не реагируют.