Готовимся к олимпиадам, страница 220 - гдз по химии 8 класс учебник Шиманович, Красицкий

Готовимся к олимпиадам

1. Составьте уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:

Какие из этих реакций относятся к окислительно-восстановительным?

Cu(OH)₂ → CuO

Термическое разложение гидроксида меди(II) при нагревании с образованием оксида меди(II) и воды. Это реакция разложения.

$Cu(OH)_2 \xrightarrow{t} CuO + H_2O$

Ответ: $Cu(OH)_2 \xrightarrow{t} CuO + H_2O$

CuO → Cu(OH)₂

Оксид меди(II) является основным оксидом, нерастворимым в воде, поэтому прямая реакция гидратации не идет. Получение гидроксида меди(II) из оксида меди(II) проводят в две стадии: сначала оксид переводят в растворимую соль действием кислоты, а затем на соль действуют щелочью.

1. $CuO + 2HNO_3 \rightarrow Cu(NO_3)_2 + H_2O$

2. $Cu(NO_3)_2 + 2NaOH \rightarrow Cu(OH)_2\downarrow + 2NaNO_3$

Ответ: $CuO + 2HNO_3 \rightarrow Cu(NO_3)_2 + H_2O$; $Cu(NO_3)_2 + 2NaOH \rightarrow Cu(OH)_2\downarrow + 2NaNO_3$

CuO → Cu

Восстановление оксида меди(II) до металлической меди. В качестве восстановителя можно использовать водород, угарный газ, углерод или аммиак. Приведем пример с водородом.

$CuO + H_2 \xrightarrow{t} Cu + H_2O$

Ответ: $CuO + H_2 \xrightarrow{t} Cu + H_2O$

Cu → CuO

Окисление меди кислородом воздуха при нагревании. Это реакция соединения.

$2Cu + O_2 \xrightarrow{t} 2CuO$

Ответ: $2Cu + O_2 \xrightarrow{t} 2CuO$

CuO → CuCl₂

Реакция основного оксида с кислотой (соляной кислотой) с образованием соли и воды. Это реакция обмена.

$CuO + 2HCl \rightarrow CuCl_2 + H_2O$

Ответ: $CuO + 2HCl \rightarrow CuCl_2 + H_2O$

CuO → Cu(NO₃)₂

Реакция основного оксида с кислотой (азотной кислотой) с образованием соли и воды. Это реакция обмена.

$CuO + 2HNO_3 \rightarrow Cu(NO_3)_2 + H_2O$

Ответ: $CuO + 2HNO_3 \rightarrow Cu(NO_3)_2 + H_2O$

CuO → CuSO₄

Реакция основного оксида с кислотой (серной кислотой) с образованием соли и воды. Это реакция обмена.

$CuO + H_2SO_4 \rightarrow CuSO_4 + H_2O$

Ответ: $CuO + H_2SO_4 \rightarrow CuSO_4 + H_2O$

CuCl₂ → Cu

Восстановление меди из раствора ее соли более активным металлом, например, железом. Это реакция замещения.

$CuCl_2 + Fe \rightarrow FeCl_2 + Cu$

Ответ: $CuCl_2 + Fe \rightarrow FeCl_2 + Cu$

Cu(NO₃)₂ → Cu

Восстановление меди из раствора ее соли более активным металлом, например, цинком. Это реакция замещения.

$Cu(NO_3)_2 + Zn \rightarrow Zn(NO_3)_2 + Cu$

Ответ: $Cu(NO_3)_2 + Zn \rightarrow Zn(NO_3)_2 + Cu$

CuSO₄ → Cu

Восстановление меди из раствора ее соли более активным металлом, например, железом. Это реакция замещения, лежащая в основе процесса цементации меди.

$CuSO_4 + Fe \rightarrow FeSO_4 + Cu$

Ответ: $CuSO_4 + Fe \rightarrow FeSO_4 + Cu$

Cu(NO₃)₂ → Cu(OH)₂

Реакция обмена между растворимой солью меди(II) и щелочью, в результате которой выпадает осадок гидроксида меди(II) голубого цвета.

$Cu(NO_3)_2 + 2KOH \rightarrow Cu(OH)_2\downarrow + 2KNO_3$

Ответ: $Cu(NO_3)_2 + 2KOH \rightarrow Cu(OH)_2\downarrow + 2KNO_3$

Cu(OH)₂ → Cu(NO₃)₂

Реакция нейтрализации нерастворимого основания кислотой с образованием соли и воды.

$Cu(OH)_2 + 2HNO_3 \rightarrow Cu(NO_3)_2 + 2H_2O$

Ответ: $Cu(OH)_2 + 2HNO_3 \rightarrow Cu(NO_3)_2 + 2H_2O$

Какие из этих реакций относятся к окислительно-восстановительным?

Окислительно-восстановительными (ОВР) называются реакции, в ходе которых происходит изменение степеней окисления атомов, входящих в состав реагирующих веществ. В данной схеме к ОВР относятся все реакции, в которых простое вещество медь (степень окисления 0) превращается в соединение (где медь имеет степень окисления +2) или наоборот, ион меди(II) восстанавливается до металлической меди.

Такими реакциями являются:

$CuO \rightarrow Cu$ (степень окисления меди меняется с +2 на 0)

$Cu \rightarrow CuO$ (степень окисления меди меняется с 0 на +2)

$CuCl_2 \rightarrow Cu$ (степень окисления меди меняется с +2 на 0)

$Cu(NO_3)_2 \rightarrow Cu$ (степень окисления меди меняется с +2 на 0)

$CuSO_4 \rightarrow Cu$ (степень окисления меди меняется с +2 на 0)

Ответ: К окислительно-восстановительным относятся реакции: $CuO \rightarrow Cu$, $Cu \rightarrow CuO$, $CuCl_2 \rightarrow Cu$, $Cu(NO_3)_2 \rightarrow Cu$, $CuSO_4 \rightarrow Cu$.