Номер 39, страница 106 - гдз по химии 9 класс сборник задач и упражнений Габриелян, Тригубчак

Упражнения и задачи для самостоятельного решения. 10. Металлы - номер 39, страница 106.

Условие.

39. Вещество A — лёгкий, довольно твёрдый серебристо-белый металл. При взаимодействии вещества A с веществом B, являющимся простым газообразным веществом, образуется соединение C, растворимое в воде с образованием щелочного раствора. При обработке вещества C серной кислотой образуется соль, кристаллогидрат которой применяют в медицине для наложения фиксирующих повязок при переломах. Идентифицируйте вещества A, B и C, составьте уравнения реакций.

Решение.

Решение 2.

Решение

Для решения задачи проанализируем последовательно все приведенные данные. Ключевой является информация о применении продукта реакции вещества С с серной кислотой.

Кристаллогидрат соли, применяемый в медицине для наложения фиксирующих повязок при переломах, — это медицинский гипс (алебастр), который представляет собой полуводный сульфат кальция ($CaSO_4 \cdot 0.5H_2O$). При затворении водой он превращается в дигидрат сульфата кальция ($CaSO_4 \cdot 2H_2O$). Таким образом, соль, образующаяся при реакции вещества С с серной кислотой, — это сульфат кальция ($CaSO_4$).

Поскольку в результате реакции с серной кислотой образуется соль кальция, вещество С должно быть соединением кальция. Вещество А, из которого образуется С, — это легкий, довольно твёрдый серебристо-белый металл. Этому описанию соответствует кальций. Следовательно, вещество А — это кальций ($Ca$).

Вещество С (соединение кальция) образуется при взаимодействии металла А ($Ca$) с простым газообразным веществом В. Указано, что вещество С растворимо в воде с образованием щелочного раствора. Этому условию удовлетворяет оксид кальция ($CaO$), который реагирует с водой, образуя гидроксид кальция $Ca(OH)_2$ — щелочь. Значит, вещество С — это оксид кальция ($CaO$).

Простое газообразное вещество B, которое при реакции с кальцием (A) дает оксид кальция (C), — это кислород. Следовательно, вещество B — это кислород ($O_2$).

Таким образом, мы идентифицировали все вещества и можем записать уравнения реакций:

1. Взаимодействие кальция (A) с кислородом (B) с образованием оксида кальция (C):

$2Ca + O_2 \rightarrow 2CaO$

2. Растворение оксида кальция (C) в воде с образованием щелочного раствора (гидроксида кальция):

$CaO + H_2O \rightarrow Ca(OH)_2$

3. Обработка оксида кальция (C) серной кислотой с образованием сульфата кальция:

$CaO + H_2SO_4 \rightarrow CaSO_4\downarrow + H_2O$

Ответ:

Вещество A — кальций ($Ca$); вещество B — кислород ($O_2$); вещество C — оксид кальция ($CaO$).

Уравнения реакций:

$2Ca + O_2 \rightarrow 2CaO$

$CaO + H_2O \rightarrow Ca(OH)_2$

$CaO + H_2SO_4 \rightarrow CaSO_4\downarrow + H_2O$