Номер 3, страница 272 - гдз по химии 8 класс учебник Габриелян

Составьте уравнения происходящих реакций в молекулярном и ионном виде.

Первая пробирка (взаимодействие гидроксида натрия с кислотой, на примере соляной кислоты):

Молекулярное уравнение:

$NaOH + HCl \rightarrow NaCl + H_2O$

Полное ионное уравнение:

$Na^+ + OH^- + H^+ + Cl^- \rightarrow Na^+ + Cl^- + H_2O$

Сокращенное ионное уравнение:

$H^+ + OH^- \rightarrow H_2O$

Вторая пробирка (образование и растворение гидроксида меди(II)):

1. Реакция образования осадка гидроксида меди(II):

Молекулярное уравнение:

$CuSO_4 + 2NaOH \rightarrow Cu(OH)_2 \downarrow + Na_2SO_4$

Полное ионное уравнение:

$Cu^{2+} + SO_4^{2-} + 2Na^+ + 2OH^- \rightarrow Cu(OH)_2 \downarrow + 2Na^+ + SO_4^{2-}$

Сокращенное ионное уравнение:

$Cu^{2+} + 2OH^- \rightarrow Cu(OH)_2 \downarrow$

2. Реакция растворения осадка гидроксида меди(II) в серной кислоте:

Молекулярное уравнение:

$Cu(OH)_2 + H_2SO_4 \rightarrow CuSO_4 + 2H_2O$

Полное ионное уравнение (гидроксид меди(II) — нерастворимое вещество, поэтому на ионы не расписывается):

$Cu(OH)_2 + 2H^+ + SO_4^{2-} \rightarrow Cu^{2+} + SO_4^{2-} + 2H_2O$

Сокращенное ионное уравнение:

$Cu(OH)_2 + 2H^+ \rightarrow Cu^{2+} + 2H_2O$

Ответ: Уравнения всех реакций в молекулярном, полном и сокращенном ионном виде представлены выше.

Поясните, почему в первой пробирке произошло обесцвечивание, а во второй — растворение осадка.

В первой пробирке обесцвечивание раствора произошло потому, что в ней протекала реакция нейтрализации. Изначально в растворе гидроксида натрия ($NaOH$) была щелочная среда (избыток ионов $OH^-$), в которой индикатор фенолфталеин окрашивается в малиновый цвет. При добавлении кислоты ($HCl$ или $H_2SO_4$) ионы водорода ($H^+$) из кислоты вступали в реакцию с гидроксид-ионами ($OH^-$), образуя нейтральные молекулы воды ($H_2O$). В результате среда раствора стала нейтральной, а в нейтральной среде фенолфталеин бесцветен.

Во второй пробирке растворение осадка также является результатом химической реакции. Голубой осадок гидроксида меди(II) ($Cu(OH)_2$) — это нерастворимое в воде основание. При добавлении серной кислоты ($H_2SO_4$) происходит реакция нейтрализации, в ходе которой нерастворимое основание превращается в растворимую соль — сульфат меди(II) ($CuSO_4$) — и воду. Так как продукт реакции является растворимым веществом, осадок исчезает (растворяется).

Ответ: Обесцвечивание в первой пробирке вызвано нейтрализацией щелочной среды кислотой, из-за чего индикатор фенолфталеин теряет свою окраску. Растворение осадка во второй пробирке объясняется химической реакцией нерастворимого основания с кислотой с образованием растворимой соли.

Каким общим свойством обладают растворимые и нерастворимые основания?

Общим химическим свойством как растворимых оснований (щелочей), так и нерастворимых, является их способность реагировать с кислотами. Эта реакция, называемая реакцией нейтрализации, приводит к образованию соли и воды. Описанные в задаче опыты как раз и демонстрируют это свойство: и растворимый гидроксид натрия ($NaOH$), и нерастворимый гидроксид меди(II) ($Cu(OH)_2$) реагируют с кислотой.

Ответ: Общим свойством растворимых и нерастворимых оснований является их способность вступать в реакцию нейтрализации с кислотами с образованием соли и воды.