Номер 2, страница 273 - гдз по химии 8 класс учебник Габриелян

Вариант 1.

Гидроксид натрия ($NaOH$) – это сильное основание (щелочь). Его химические свойства в водном растворе определяются диссоциацией с образованием катионов натрия $Na^+$ и гидрокcид-ионов $OH^-$. Рассмотрим реакции, характеризующие его основные химические свойства.

1. Реакция нейтрализации с кислотой.

Гидроксид натрия реагирует со всеми кислотами, образуя соль и воду. Пример реакции с серной кислотой ($H_2SO_4$):

Молекулярное уравнение:

$$2NaOH + H_2SO_4 \rightarrow Na_2SO_4 + 2H_2O$$

Полное ионное уравнение:

$$2Na^+ + 2OH^- + 2H^+ + SO_4^{2-} \rightarrow 2Na^+ + SO_4^{2-} + 2H_2O$$

Сокращенное ионное уравнение:

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

2. Реакция с кислотным оксидом.

Щелочи реагируют с кислотными оксидами, образуя соль и воду. Пример реакции с оксидом углерода(IV) ($CO_2$):

Молекулярное уравнение:

$$2NaOH + CO_2 \rightarrow Na_2CO_3 + H_2O$$

Полное ионное уравнение:

$$2Na^+ + 2OH^- + CO_2 \rightarrow 2Na^+ + CO_3^{2-} + H_2O$$

Сокращенное ионное уравнение:

$$2OH^- + CO_2 \rightarrow CO_3^{2-} + H_2O$$

3. Реакция обмена с солью.

Гидроксид натрия реагирует с растворами солей, если в результате реакции образуется осадок (нерастворимое основание, амфотерный гидроксид). Пример реакции с сульфатом меди(II) ($CuSO_4$), в ходе которой выпадает голубой осадок гидроксида меди(II):

Молекулярное уравнение:

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

Полное ионное уравнение:

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

Сокращенное ионное уравнение:

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

Ответ: Представлены уравнения реакций, характеризующие химические свойства гидроксида натрия (реакции с кислотой, кислотным оксидом, солью), в молекулярной и ионной формах.

Решение задачи включает два этапа: получение гидроксида железа(III) и демонстрацию его химических свойств.

1. Получение гидроксида железа(III) ($Fe(OH)_3$) реакцией обмена.

Гидроксид железа(III) — нерастворимое в воде вещество, поэтому его получают реакцией обмена между раствором соли железа(III) и щелочью. При смешивании раствора хлорида железа(III) ($FeCl_3$) и раствора гидроксида натрия ($NaOH$) выпадает объемистый осадок бурого цвета — гидроксид железа(III).

Молекулярное уравнение:

$$FeCl_3 + 3NaOH \rightarrow Fe(OH)_3\downarrow + 3NaCl$$

Полное ионное уравнение:

$$Fe^{3+} + 3Cl^- + 3Na^+ + 3OH^- \rightarrow Fe(OH)_3\downarrow + 3Na^+ + 3Cl^-$$

Сокращенное ионное уравнение:

$$Fe^{3+} + 3OH^- \rightarrow Fe(OH)_3\downarrow$$

2. Химические свойства гидроксида железа(III).

Гидроксид железа(III) является слабым основанием и проявляет амфотерные свойства (с преобладанием основных).

а) Взаимодействие с сильными кислотами.

Как основание, $Fe(OH)_3$ реагирует с сильными кислотами, при этом осадок растворяется с образованием соли и воды. Пример реакции с соляной кислотой ($HCl$):

Молекулярное уравнение:

$$Fe(OH)_3 + 3HCl \rightarrow FeCl_3 + 3H_2O$$

Полное ионное уравнение (учитывая, что $Fe(OH)_3$ — твердое вещество):

$$Fe(OH)_3 + 3H^+ + 3Cl^- \rightarrow Fe^{3+} + 3Cl^- + 3H_2O$$

Сокращенное ионное уравнение:

$$Fe(OH)_3 + 3H^+ \rightarrow Fe^{3+} + 3H_2O$$

б) Термическое разложение.

При нагревании нерастворимые гидроксиды разлагаются на соответствующий оксид и воду. Гидроксид железа(III) разлагается на оксид железа(III) ($Fe_2O_3$) и воду.

Молекулярное уравнение:

$$2Fe(OH)_3 \xrightarrow{t^\circ} Fe_2O_3 + 3H_2O$$

Для данной реакции, протекающей не в растворе, ионные уравнения не составляются.

Ответ: Представлены уравнения реакции получения гидроксида железа(III) и реакций, характеризующих его основные свойства (взаимодействие с кислотой и термическое разложение), в молекулярной и, где это применимо, ионной формах.