Номер 5, страница 182 - гдз по химии 9 класс учебник Габриелян, Остроумов

5. Бронзовые скульптуры под действием кислорода воздуха, углекислого газа и влаги покрываются патиной — зеленоватым налётом, состоящим главным образом из вещества с формулой $(CuOH)_2CO_3$. К какому классу соединений относится это вещество? Дайте его название. Напишите уравнение реакции этого соединения с раствором серной кислоты.

К какому классу соединений относится это вещество? Дайте его название.

Вещество с формулой $(CuOH)_2CO_3$ содержит в своем составе катионы металла ($Cu^{2+}$), гидроксогруппы ($OH^-$) и кислотный остаток карбонат-ион ($CO_3^{2-}$). Соединения, в состав которых входят одновременно катионы металла, гидроксогруппы и кислотные остатки, относятся к классу основных солей.

Для составления названия необходимо определить степень окисления меди. Суммарный заряд в молекуле равен нулю. Заряд карбонат-иона $CO_3$ равен -2, а заряд каждой из двух гидроксогрупп $OH$ равен -1. Пусть степень окисления меди равна $x$. Тогда можно составить уравнение: $2 \cdot (x + (-1)) + (-2) = 0$ $2x - 2 - 2 = 0$ $2x = 4$ $x = +2$

Степень окисления меди в данном соединении равна +2. Систематическое название вещества: гидроксокарбонат меди(II). Также его называют основной карбонат меди(II). Тривиальное название этого минерала — малахит.

Ответ: Вещество $(CuOH)_2CO_3$ относится к классу основных солей; его название — гидроксокарбонат меди(II).

Напишите уравнение реакции этого соединения с раствором серной кислоты.

Гидрокоскарбонат меди(II) является основной солью и вступает в реакцию с сильными кислотами, такой как серная кислота ($H_2SO_4$). В ходе этой реакции обмена происходит нейтрализация: кислота реагирует как с гидроксидными группами, так и с карбонат-ионом. В результате образуется средняя соль (сульфат меди(II)), вода и углекислый газ, который выделяется вследствие разложения образующейся угольной кислоты ($H_2CO_3 \rightarrow H_2O + CO_2$).

Сбалансированное уравнение реакции выглядит следующим образом: $$(CuOH)_2CO_3 + 2H_2SO_4 \rightarrow 2CuSO_4 + CO_2 \uparrow + 3H_2O$$

Ответ: $(CuOH)_2CO_3 + 2H_2SO_4 \rightarrow 2CuSO_4 + CO_2 \uparrow + 3H_2O$.