Номер 8, страница 179 - гдз по химии 9 класс учебник Еремин, Кузьменко

8. Неизвестная соль при нагревании разлагается, не оставляя твёрдого остатка, а с растворами кислот и щелочей реагирует с образованием газа. О какой соли идёт речь? Предложите два варианта ответа.

Проанализируем свойства неизвестной соли, описанные в условии задачи, по пунктам.

1. Реагирует с раствором щелочи с образованием газа. Это свойство характерно для солей аммония. Катион аммония ($NH_4^+$) вступает в реакцию с гидроксид-ионами ($OH^-$), в результате чего выделяется газообразный аммиак ($NH_3$):

$NH_4^+ + OH^- \xrightarrow{t} NH_3 \uparrow + H_2O$

2. Реагирует с раствором кислоты с образованием газа. Это означает, что анион соли образован слабой и/или летучей кислотой. При реакции с более сильной кислотой выделяется газ. Примерами таких анионов являются карбонат ($CO_3^{2-}$), гидрокарбонат ($HCO_3^-$), сульфит ($SO_3^{2-}$) или нитрит ($NO_2^-$).

3. При нагревании разлагается, не оставляя твёрдого остатка. Это условие подтверждает, что соль является солью аммония и летучей кислоты. При термическом разложении таких солей все продукты являются газообразными веществами.

Исходя из этих трех пунктов, можно сделать вывод, что искомая соль — это соль аммония, образованная слабой летучей кислотой. Наиболее распространенными примерами являются соли угольной кислоты. Предложим два варианта.

Вариант 1

Неизвестной солью может быть карбонат аммония, формула которого $(NH_4)_2CO_3$. Проверим его свойства:

- Разложение при нагревании: $(NH_4)_2CO_3(тв.) \xrightarrow{t} 2NH_3(г.) + CO_2(г.) + H_2O(г.)$. Твердого остатка нет.

- Реакция с кислотой (например, с соляной кислотой $HCl$): $(NH_4)_2CO_3 + 2HCl \rightarrow 2NH_4Cl + H_2O + CO_2 \uparrow$. Выделяется углекислый газ.

- Реакция со щелочью (например, с гидроксидом натрия $NaOH$): $(NH_4)_2CO_3 + 2NaOH \rightarrow Na_2CO_3 + 2NH_3 \uparrow + 2H_2O$. Выделяется аммиак.

Все условия выполняются.

Ответ: карбонат аммония $((NH_4)_2CO_3)$.

Вариант 2

Неизвестной солью может быть гидрокарбонат аммония, формула которого $NH_4HCO_3$. Проверим его свойства:

- Разложение при нагревании: $NH_4HCO_3(тв.) \xrightarrow{t} NH_3(г.) + CO_2(г.) + H_2O(г.)$. Твердого остатка нет.

- Реакция с кислотой (например, с соляной кислотой $HCl$): $NH_4HCO_3 + HCl \rightarrow NH_4Cl + H_2O + CO_2 \uparrow$. Выделяется углекислый газ.

- Реакция со щелочью (например, с гидроксидом натрия $NaOH$): $NH_4HCO_3 + 2NaOH \rightarrow Na_2CO_3 + NH_3 \uparrow + 2H_2O$. Выделяется аммиак.

Все условия выполняются.

Ответ: гидрокарбонат аммония $(NH_4HCO_3)$.