Номер 570, страница 127 - гдз по химии 10 класс сборник задач Матулис, Матулис

570. В трех пробирках находятся водные растворы этанола, глицерина и этаналя. С помощью какого одного реактива можно различить эти вещества? Приведите уравнения реакций, укажите условия их протекания и наблюдаемые эффекты.

Чтобы различить водные растворы этанола, глицерина и этаналя, можно воспользоваться одним реактивом — свежеприготовленным гидроксидом меди(II) ($Cu(OH)_2$). Этот реактив по-разному взаимодействует с каждым из веществ, что позволяет их однозначно идентифицировать по наблюдаемым эффектам.

Сначала необходимо получить свежий осадок гидроксида меди(II), для чего к раствору соли меди(II) (например, сульфата меди $CuSO_4$) добавляют раствор щелочи (например, гидроксида натрия $NaOH$). Выпадает осадок голубого цвета:

$CuSO_4 + 2NaOH \rightarrow Cu(OH)_2\downarrow + Na_2SO_4$

Затем полученный осадок добавляют в каждую из трех пробирок. Наблюдения проводят сначала при комнатной температуре, а затем, если реакция не произошла, при нагревании.

Взаимодействие с глицерином

Глицерин ($C_3H_5(OH)_3$) является многоатомным спиртом. Он реагирует с гидроксидом меди(II), образуя комплексное соединение — глицерат меди(II).
Наблюдаемый эффект: голубой осадок $Cu(OH)_2$ растворяется с образованием прозрачного раствора ярко-синего цвета.
Условия протекания: реакция протекает при комнатной температуре, без нагревания.
Уравнение реакции:
$2C_3H_8O_3 + Cu(OH)_2 \rightarrow C_6H_{14}CuO_6 + 2H_2O$

Взаимодействие с этаналем

Этаналь ($CH_3CHO$) относится к альдегидам и обладает восстановительными свойствами, которые проявляются при нагревании.
Наблюдаемый эффект: при комнатной температуре видимых изменений не происходит. При нагревании голубой осадок $Cu(OH)_2$ превращается в кирпично-красный осадок оксида меди(I) $Cu_2O$.
Условия протекания: реакция требует нагревания ($t^\circ$).
Уравнение реакции:
$CH_3CHO + 2Cu(OH)_2 \xrightarrow{t^\circ} CH_3COOH + Cu_2O\downarrow + 2H_2O$

Взаимодействие с этанолом

Этанол ($C_2H_5OH$) — одноатомный спирт и в данных условиях с гидроксидом меди(II) не взаимодействует.
Наблюдаемый эффект: никаких видимых изменений не происходит ни при комнатной температуре, ни при нагревании. В пробирке остается исходный голубой осадок $Cu(OH)_2$.
Условия протекания: реакция не идет.
Уравнение реакции:
$C_2H_5OH + Cu(OH)_2 \nrightarrow$

Ответ: Для различения данных веществ используется свежеприготовленный гидроксид меди(II) ($Cu(OH)_2$). В пробирке с глицерином при комнатной температуре образуется ярко-синий раствор. В пробирке с этаналем при нагревании выпадает кирпично-красный осадок. В пробирке с этанолом видимые изменения отсутствуют.