Вариант 1

1. Проведите реакции, характеризующие свойства раствора серной кислоты. Запишите молекулярные и ионные уравнения реакций, отметьте признаки и условия их протекания. Обоснуйте, почему та или иная проведённая вами реакция относится к окислительно-восстановительным. Там, где это возможно, составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель.

2. Получите гидроксид меди (II) реакцией обмена и проведите эксперименты, характеризующие химические свойства этого соединения. Запишите молекулярные и ионные уравнения проведённых реакций.

3. Проведите реакции, подтверждающие качественный состав хлорида аммония, отметьте условия и признаки проведённых реакций. Запишите их молекулярные и ионные уравнения.

Ответ

1.

Реакции, характеризующие свойства раствора серной кислоты.

Реагирует с активными металлами:
Zn + H2SO4 ⟶ ZnSO4 + H2↑
Zn + 2H+ + SO42- ⟶ Zn2+ + SO42- + H2↑
Zn + 2H+ ⟶ Zn2+ + H2↑
2H+ + 2ē ⟶ H20 1 окислитель (восстановление)
Zn0 - 2ē ⟶ Zn+2 1 восстановитель (окисление)

Реагирует с оксидами металлов:
CuO + H2SO4 ⟶ CuSO4 + H2O
CuO + 2H+ + SO42- ⟶ Cu2+ + SO42- + H2O
CuO + 2H+ ⟶ Cu2+ + H2O

Реагирует с основаниями:
2Al(OH)3 + 3H2SO4 ⟶ Al2(SO4)3 + 6H2O
2Al(OH)3 + 6H+ + 3SO42- ⟶ 2Al3+ + 3SO42- + 6H2O
Al(OH)3 + 3H+ ⟶ Al3+ + 3H2O

Реагируют с солями, если в результате реакции образуется осадок, или газ, или слабый электролит:
Na2CO3 + H2SO4 ⟶ Na2SO4 + H2O + CO2↑
2Na+ + CO32- + 2H+ + SO42- ⟶ 2Na+ + SO42- + H2O + CO2↑
2H+ + CO32- ⟶ H2O + CO2↑

2.

Получить гидроксид меди (II) можно с помощью растворов сульфата меди (II) и гидроксида натрия:
CuSO4 + 2NaOH ⟶ Na2SO4 + Cu(OH)2↓
Cu2+ + SO42- + 2Na+ + 2OH- ⟶ 2Na+ + SO42- + Cu(OH)2↓
Cu2+ + 2OH- ⟶ Cu(OH)2↓

Эксперименты, характеризующие химические свойства гидроксида меди (II).

Является амфотерным гидроксидом. Реагирует с кислотами:
Cu(OH)2 + 2HCl ⟶ CuCl2 + 2H2O
Cu(OH)2 + 2H+ + 2Cl- ⟶ Cu2+ + 2Cl- + 2H2O
Cu(OH)2 + 2H+ ⟶ Cu2+ + 2H2O

Реагирует с концентрированными растворами щелочей:
Cu(OH)2 + 2NaOH ⟶ Na2[Cu(OH)4]
Cu(OH)2 + 2Na+ + 2OH- ⟶ 2Na+ + [Cu(OH)4]2-
Cu(OH)2 + 2OH- ⟶ [Cu(OH)4]2-

Реагирует с кислотными оксидами:
2Cu(OH)2 + CO2 ⟶ (CuOH)2CO3 + H2O

При нагревании разлагается на оксид и воду:
Cu(OH)2   t ⟶ CuO + H2O

3.

При добавлении раствора щелочи к раствору хлорида аммония, и последующем нагревании смеси, в результате реакции выделяется аммиак, который можно распознать по запаху или с помощью смоченной лакмусовой бумажки (окрасится в синий цвет):
NH4Cl + NaOH   t ⟶ NaCl + NH3↑ + H2O
NH4+ + Cl- + Na+ + OH-   t ⟶ Na+ + Cl- + NH3↑ + H2O
NH4+ + OH-   t ⟶ NH3↑ + H2O
Таким образом можно доказать, что в растворе присутствую катионы аммония.

При добавлении раствора нитрата серебра к раствору хлорида аммония, наблюдается выпадение белого творожистого осадка хлорида серебра:
NH4Cl + AgNO3 ⟶ NH4NO3 + AgCl↓
NH4+ + Cl- + Ag+ + NO3- ⟶ NH4+ + NO3- + AgCl↓
Ag+ + Cl- ⟶ AgCl↓
Таким образом можно доказать, что в растворе присутствую хлорид-анионы.

1
11