Номер 12, страница 110 - гдз по химии 9 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

12. Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:

$C_2H_4 \rightarrow C_2H_6 \rightarrow CO_2 \rightarrow K_2CO_3 \rightarrow CO_2$

Для органических веществ используйте сокращённые структурные формулы. Приведите названия веществ, включённых в схему превращений.

В соответствии с заданием, ниже приведены уравнения реакций для указанной схемы превращений, а также названия всех участвующих веществ. Для органических соединений использованы сокращённые структурные формулы.

Названия веществ, включённых в схему: $C_2H_4$ — этен (этилен); $C_2H_6$ — этан; $CO_2$ — оксид углерода(IV) (углекислый газ); $K_2CO_3$ — карбонат калия.

$C_2H_4 \rightarrow C_2H_6$

Для получения этана из этена проводят реакцию гидрирования — присоединения водорода. Реакция протекает при нагревании в присутствии катализатора (например, никеля, платины или палладия). Двойная связь в молекуле этена разрывается, и по месту разрыва присоединяются атомы водорода.

$CH_2=CH_2 + H_2 \xrightarrow{Ni, t} CH_3-CH_3$

В реакции участвуют: этен ($CH_2=CH_2$), водород ($H_2$), продуктом является этан ($CH_3-CH_3$).

Ответ: $CH_2=CH_2 + H_2 \xrightarrow{Ni, t} CH_3-CH_3$

$C_2H_6 \rightarrow CO_2$

Оксид углерода(IV) можно получить в результате реакции полного сгорания этана в избытке кислорода. Это экзотермическая реакция, протекающая при поджигании.

$2CH_3-CH_3 + 7O_2 \xrightarrow{t} 4CO_2 + 6H_2O$

В реакции участвуют: этан ($CH_3-CH_3$), кислород ($O_2$), продуктами являются оксид углерода(IV) ($CO_2$) и вода ($H_2O$).

Ответ: $2CH_3-CH_3 + 7O_2 \xrightarrow{t} 4CO_2 + 6H_2O$

$CO_2 \rightarrow K_2CO_3$

Карбонат калия образуется при взаимодействии кислотного оксида углерода(IV) с основанием, в данном случае — с гидроксидом калия (щёлочью).

$CO_2 + 2KOH \rightarrow K_2CO_3 + H_2O$

В реакции участвуют: оксид углерода(IV) ($CO_2$), гидроксид калия ($KOH$), продуктами являются карбонат калия ($K_2CO_3$) и вода ($H_2O$).

Ответ: $CO_2 + 2KOH \rightarrow K_2CO_3 + H_2O$

$K_2CO_3 \rightarrow CO_2$

Для получения оксида углерода(IV) из карбоната калия необходимо подействовать на соль сильной кислотой (например, соляной $HCl$ или серной $H_2SO_4$), которая вытеснит более слабую угольную кислоту. Угольная кислота ($H_2CO_3$) неустойчива и сразу же разлагается на углекислый газ и воду.

$K_2CO_3 + 2HCl \rightarrow 2KCl + CO_2\uparrow + H_2O$

В реакции участвуют: карбонат калия ($K_2CO_3$), соляная кислота ($HCl$), продуктами являются хлорид калия ($KCl$), оксид углерода(IV) ($CO_2$) и вода ($H_2O$).

Ответ: $K_2CO_3 + 2HCl \rightarrow 2KCl + CO_2\uparrow + H_2O$