Номер 4, страница 111, часть 1 - гдз по химии 9 класс учебник Оспанова, Аухадиева

4. Составьте генетический ряд кальция по предложенной схеме и запишите соответствующие уравнения реакций:

металл $\rightarrow$ основной оксид

основной оксид $\rightarrow$ основание

основание $\rightarrow$ соль

соль $\rightarrow$ гидрокарбонат металла

гидрокарбонат металла $\rightarrow$ карбонат металла

карбонат металла $\rightarrow$ основной оксид

основной оксид $\rightarrow$ хлорид металла

Решение

металл → основной оксид

Кальций (Ca) — активный щелочноземельный металл, который при взаимодействии с кислородом (например, при горении) образует основный оксид кальция (CaO).

$2Ca + O_2 \rightarrow 2CaO$

Ответ: $2Ca + O_2 \rightarrow 2CaO$

основной оксид → основание

Оксид кальция, являясь основным оксидом, реагирует с водой, образуя соответствующее ему основание — гидроксид кальция (Ca(OH)₂), также известный как гашёная известь.

$Cao + H_2o \rightarrow Ca(OH)_2$

Ответ: $Cao + H_2o \rightarrow Ca(OH)_2$

основание → соль

Для получения соли из основания (гидроксида кальция) можно провести реакцию нейтрализации с кислотой или реакцию с кислотным оксидом. В контексте дальнейшего превращения в гидрокарбонат, логично получить карбонат кальция (CaCO₃) при реакции с оксидом углерода(IV).

$Ca(OH)_2 + CO_2 \rightarrow CaCO_3 \downarrow + H_2O$

Ответ: $Ca(OH)_2 + CO_2 \rightarrow CaCO_3 \downarrow + H_2O$

соль → гидрокарбонат металла

Нерастворимый в воде карбонат кальция (CaCO₃) реагирует с избытком оксида углерода(IV) в присутствии воды, превращаясь в растворимую кислую соль — гидрокарбонат кальция (Ca(HCO₃)₂).

$CaCO_3 + CO_2 + H_2o \rightarrow Ca(HCO_3)_2$

Ответ: $CaCO_3 + CO_2 + H_2o \rightarrow Ca(HCO_3)_2$

гидрокарбонат металла → карбонат металла

Гидрокарбонат кальция является термически неустойчивым соединением и при нагревании его раствора разлагается, снова образуя нерастворимый карбонат кальция (CaCO₃), воду и оксид углерода(IV).

$Ca(HCO_3)_2 \xrightarrow{t} CaCO_3 \downarrow + H_2o + CO_2 \uparrow$

Ответ: $Ca(HCO_3)_2 \xrightarrow{t} CaCO_3 \downarrow + H_2o + CO_2 \uparrow$

карбонат металла → основной оксид

При сильном прокаливании (термическом разложении) карбонат кальция (CaCO₃) распадается на основной оксид кальция (CaO) и оксид углерода(IV) (CO₂).

$CaCO_3 \xrightarrow{t} Cao + CO_2 \uparrow$

Ответ: $CaCO_3 \xrightarrow{t} Cao + CO_2 \uparrow$

основной оксид → хлорид металла

Оксид кальция (CaO) как основной оксид вступает в реакцию с соляной кислотой (HCl), в результате чего образуется соль — хлорид кальция (CaCl₂) — и вода.

$Cao + 2HCl \rightarrow CaCl_2 + H_2O$

Ответ: $Cao + 2HCl \rightarrow CaCl_2 + H_2O$