Учебник «Химия» для 10 класса, написанный Габриеляном и Остроумовым, является надежным и современным пособием, которое помогает старшеклассникам углубить свои знания в области химии. Книга отличается четкой структурой, логичным изложением материала и наглядными иллюстрациями, что способствует лучшему усвоению сложных тем. В ней рассматриваются ключевые концепции, такие как органическая и неорганическая химия, а также основы химической кинетики и термодинамики. Учебник не только помогает подготовиться к экзаменам, но и вдохновляет на дальнейшее изучение науки, делая процесс обучения увлекательным и доступным для каждого ученика.
ГДЗ по Химии 10 Класс Параграф 15 Вопрос 10 Габриелян, Остроумов — Подробные Ответы
Докажите с помощью уравнений реакций, что муравьиная кислота может проявлять как свойства альдегидов, так и свойства кислот.
Муравьиная кислота (HCOOH) уникальна тем, что в её молекуле одновременно присутствуют две функциональные группы, что обуславливает её «двойственное» химическое поведение.
1. Свойства карбоновых кислот
За счет наличия карбоксильной группы -COOH муравьиная кислота реагирует как типичная кислота:
С металлами: Zn + 2HCOOH = Zn(HCOO)₂ + H₂↑
С основаниями: NaOH + HCOOH = HCOONa + H₂O
С карбонатами: K₂CO₃ + 2HCOOH = 2HCOOK + H₂O + CO₂↑
С силикатами: K₂SiO₃ + 2HCOOH = H₂SiO₃↓ + 2HCOOK
2. Свойства альдегидов
В структуре муравьиной кислоты можно выделить и альдегидную группу -CHO, поэтому она способна окисляться, проявляя свойства альдегидов.
Реакция «серебряного зеркала»:
При нагревании с аммиачным раствором оксида серебра кислота окисляется до угольной кислоты, которая тут же распадается на воду и углекислый газ, а серебро выпадает в осадок:
HCOOH + Ag₂O —(t)—> 2Ag↓ + H₂O + CO₂↑
Муравьиная кислота (HCOOH) занимает особое место в органической химии. Ее уникальность заключается в строении: атом углерода в ней связан одновременно с гидроксильной группой (как у кислот) и с атомом водорода (как у альдегидов). Благодаря этому она проявляет «двойственный характер».
Ниже приведено подробное доказательство этих свойств через уравнения реакций.
1. Доказательство кислотных свойств
Как и любая карбоновая кислота, муравьиная кислота содержит карбоксильную группу -COOH. Она способна диссоциировать с высвобождением иона водорода, что позволяет ей вступать в классические реакции:
— Взаимодействие с активными металлами:
Zn + 2HCOOH = Zn(HCOO)₂ + H₂↑
(Цинк вытесняет водород, образуя соль — формиат цинка)
— Реакция нейтрализации со щелочами:
NaOH + HCOOH = HCOONa + H₂O
(Кислота реагирует с основанием, образуя соль и воду)
— Вытеснение более слабых кислот из их солей:
K₂CO₃ + 2HCOOH = 2HCOOK + H₂O + CO₂↑
(Муравьиная кислота сильнее угольной, поэтому она вытесняет углекислый газ)
— Реакция с солями кремниевой кислоты:
K₂SiO₃ + 2HCOOH = H₂SiO₃↓ + 2HCOOK
(Образуется нерастворимый осадок кремниевой кислоты)
2. Доказательство альдегидных свойств
Если посмотреть на формулу муравьиной кислоты с другой стороны (H-C=O), можно увидеть альдегидную группу. Это делает ее единственной из карбоновых кислот, способной давать качественные реакции, характерные для альдегидов, например, окисляться.
— Реакция «серебряного зеркала»:
При нагревании с аммиачным раствором оксида серебра происходит окисление:
HCOOH + Ag₂O —(t)—> 2Ag↓ + H₂O + CO₂↑
Почему это происходит?
В ходе этой реакции оксид серебра окисляет муравьиную кислоту до угольной кислоты (HO-COOH). Однако угольная кислота крайне неустойчива и мгновенно распадается на воду и углекислый газ. В результате на стенках сосуда выпадает чистое металлическое серебро.
Резюме
Двойственность функций муравьиной кислоты можно представить в виде таблицы:
| Свойство | Группа в молекуле | Проявление в реакциях |
|---|---|---|
| Кислота | -COOH (карбоксил) | Образует соли (формиаты), выделяет водород с металлами |
| Альдегид | H-C=O (карбонил) | Окисляется оксидом серебра, восстанавливая его до металла |
Таким образом, приведенные уравнения полностью подтверждают, что муравьиная кислота сочетает в себе химические признаки двух разных классов органических веществ.
Любой навык лучше отрабатывать самостоятельной практикой, и решение задач — не исключение. Прежде чем обратиться к подсказкам, стоит попробовать справиться с заданием, опираясь на свои знания. Если дойти до конца удалось — проверить ответ и в случае расхождений сверить своё решение с правильным.
Оставь свой отзыв 💬
Комментариев пока нет, будьте первым!