ГДЗ по Химии 8 Класс Практическая работа 8 Базовый Уровень Габриелян — Подробные Ответы

Задание 1
Осуществите реакции, характеризующие химические свойства:
вариант 1 — соляной кислоты;
вариант 2 — раствора серной кислоты.
Запишите уравнения проделанных вами реакций в молекулярной и ионной формах. Реакцию с металлом рассмотрите как окислительно-восстановительную.

Задание 2
Вариант 1. Проделайте реакции, характеризующие химические свойства раствора гидроксида натрия.
Вариант 2. Получите гидроксид железа (III) реакцией обмена и осуществите реакции, характеризующие его химические свойства.
Запишите уравнения проделанных вами реакций в молекулярной и ионной формах.

Задание 3
Вариант 1. Получите оксид серы (IV) и проделайте реакции, характеризующие его химические свойства.
Вариант 2. Проделайте реакции, характеризующие химические свойства оксида кальция.
Запишите уравнения реакций в молекулярной и ионной формах, если это возможно.

Задание 4
Проделайте реакции, характеризующие химические свойства:
вариант 1 — хлорида железа (II);
вариант 2 — хлорида меди (II).
Запишите уравнения реакций в молекулярной и ионной формах. Реакции с участием металла рассмотрите как окислительно-восстановительные.

Задание 1
Химические свойства кислот включают взаимодействие с металлами, которые располагаются до водорода в ряду активности, а также с основными и амфотерными оксидами, основными и амфотерными гидроксидами, и с солями слабых кислот.

Вариант 1

6HCl + 2Al → 2AlCl₃ + 3H₂↑
H⁺Cl⁻ + Al⁰ → Al⁺³Cl₃⁻ + H₂⁰

2H⁺ + 2e⁻ → H₂⁰ | окислитель | × 3
Al⁰ — 3e⁻ → Al⁺³ | восстановитель | × 2

6H⁺ + 6e⁻ + 2Al⁰ — 6e⁻ → 3H₂⁰ + 2Al⁺³
6HCl + 2Al = 2AlCl₃ + 3H₂↑

2HCl + CuO → CuCl₂ + H₂O
2H⁺ + 2Cl⁻ + CuO → Cu⁺² + 2Cl⁻ + H₂O
2H⁺ + CuO → Cu⁺² + H₂O

HCl + NaOH → NaCl + H₂O реакция нейтрализации
H⁺ + Cl⁻ + Na⁺ + OH⁻ → Na⁺ + Cl⁻ + H₂O
H⁺ + OH⁻ → H₂O

2HCl + ZnO → ZnCl₂ + H₂O
2H⁺ + 2Cl⁻ + ZnO → Zn⁺² + 2Cl⁻ + H₂O
2H⁺ + ZnO → Zn⁺² + H₂O

2HCl + Zn(OH)₂ → ZnCl₂ + 2H₂O
2H⁺ + 2Cl⁻ + Zn(OH)₂ → Zn⁺² + 2Cl⁻ + 2H₂O
2H⁺ + Zn(OH)₂ → Zn⁺² + 2H₂O

2HCl + Na₂CO₃ → 2NaCl + H₂O + CO₂↑
2H⁺ + 2Cl⁻ + 2Na⁺ + CO₃⁻² → 2Na⁺ + 2Cl⁻ + H₂O + CO₂↑
2H⁺ + CO₃⁻² → H₂O + CO₂↑

Вариант 2
3H₂SO₄ + 2Al → Al₂(SO₄)₃ + 3H₂↑
H₂⁺⁶S⁺⁶O₄⁻² + Al⁰ → Al₂⁺³(S⁺⁶O₄⁻²)₃ + H₂⁰↑

2H⁺ + 2e⁻ → H₂⁰ | ×3 окислитель
Al⁰ — 3e⁻ → Al⁺³ | ×2 восстановитель

6H⁺ + 6e⁻ + 2Al⁰ — 6e⁻ → 3H₂⁰ + 2Al⁺³
3H₂SO₄ + 2Al → Al₂(SO₄)₃ + 3H₂↑

H₂SO₄ + CuO → CuSO₄ + H₂O
2H⁺ + SO₄⁻² + CuO → Cu⁺² + SO₄⁻² + H₂O
2H⁺ + CuO → Cu⁺² + H₂O

H₂SO₄ + ZnO → ZnSO₄ + H₂O
2H⁺ + SO₄⁻² + ZnO → Zn⁺² + SO₄⁻² + H₂O
2H⁺ + ZnO → Zn⁺² + H₂O

Задание 2
Вариант 1

2 NaOH + CO₂ → Na₂CO₃ + H₂O
2Na⁺ + 2OH⁻ + CO₂ → 2Na⁺ + CO₃⁻² + H₂O
2OH⁻ + CO₂ → CO₃⁻² + H₂O

2 NaOH + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + 2H₂O
2Na⁺ + 2OH⁻ + 2H⁺ + SO₄⁻² → 2Na⁺ + SO₄⁻² + 2H₂O
H⁺ + OH⁻ → H₂O

2 NaOH + CuSO₄ → Cu(OH)₂↓ (син.) + Na₂SO₄
2Na⁺ + 2OH⁻ + Cu⁺² + SO₄⁻² → Cu(OH)₂↓ + 2Na⁺ + SO₄⁻²
Cu⁺² + 2OH⁻ → Cu(OH)₂↓

NaOH + NH₄Cl → NaCl + NH₃↑ (запах) + H₂O
Na⁺ + OH⁻ + NH₄⁺ + Cl⁻ → Na⁺ + Cl⁻ + NH₃↑ + H₂O
NH₄⁺ + OH⁻ → NH₃↑ + H₂O

Вариант 2

FeCl₃ + 3 NaOH → Fe(OH)₃↓ (бур.) + 3 NaCl
Fe⁺³ + 3Cl⁻ + 3Na⁺ + 3OH⁻ → Fe(OH)₃↓ + 3Na⁺ + 3Cl⁻
Fe⁺³ + 3OH⁻ → Fe(OH)₃↓

2 Fe(OH)₃ → Fe₂O₃ + 3H₂O

2 Fe(OH)₃ + 3 H₂SO₄ → Fe₂(SO₄)₃ + 6H₂O
2Fe(OH)₃ + 6H⁺ + 3SO₄⁻² → 2Fe⁺³ + 3SO₄⁻² + 6H₂O
2Fe(OH)₃ + 6H⁺ → 2Fe⁺³ + 6H₂O

Задание 3
Вариант 1

Na₂SO₃ + 2HCl → 2 NaCl + H₂O + SO₂↑ (запах)
2Na⁺ + SO₃⁻² + 2H⁺ + 2Cl⁻ → 2Na⁺ + 2Cl⁻ + H₂O + SO₂↑
2H⁺ + SO₃⁻² → H₂O + SO₂↑

2SO₂ + O₂ → 2SO₃

SO₂ + H₂O ⇌ H₂SO₃

SO₂ + Na₂O → Na₂SO₃

SO₂ + 2 NaOH → Na₂SO₃ + H₂O
SO₂ + 2Na⁺ + 2OH⁻ → 2Na⁺ + SO₃⁻² + H₂O
SO₂ + 2OH⁻ → SO₃⁻² + H₂O

Вариант 2

CaO + H₂O → Ca(OH)₂

CaO + CO₂ → CaCO₃

CaO + 2HCl → CaCl₂ + H₂O
CaO + 2H⁺ + 2Cl⁻ → Ca⁺² + 2Cl⁻ + H₂O
CaO + 2H⁺ → Ca⁺² + H₂O

Задание 4
Вариант 1

3 FeCl₂ + 2 Al → 2 AlCl₃ + 3 Fe
Fe⁺² + 2e⁻ → Fe⁰ | ×3 окислитель
Al⁰ — 3e⁻ → Al⁺³ | ×2 восстановитель
3 Fe⁺² + 6e⁻ + 2 Al⁰ — 6e⁻ → 3 Fe⁰ + 2 Al⁺³
3 FeCl₂ + 2 Al = 2 AlCl₃ + 3 Fe

FeCl₂ + 2 NaOH → Fe(OH)₂↓ (зел.) + 2 NaCl
Fe⁺² + 2Cl⁻ + 2Na⁺ + 2OH⁻ → Fe(OH)₂↓ + 2Na⁺ + 2Cl⁻
Fe⁺² + 2OH⁻ → Fe(OH)₂↓

FeCl₂ + 2 AgNO₃ → 2 AgCl↓ (бел.) + Fe(NO₃)₂
Fe⁺² + 2Cl⁻ + 2Ag⁺ + 2NO₃⁻ → 2 AgCl↓ + Fe⁺² + 2NO₃⁻
Ag⁺ + Cl⁻ → AgCl↓

Вариант 2

CuCl₂ + Fe → FeCl₂ + Cu
Cu⁺² + 2e⁻ → Cu⁰ | окислитель
Fe⁰ — 2e⁻ → Fe⁺² | восстановитель
Cu⁺² + 2e⁻ + Fe⁰ — 2e⁻ → Cu⁰ + Fe⁺²
CuCl₂ + Fe = FeCl₂ + Cu⁰

CuCl₂ + 2 NaOH → 2 NaCl + Cu(OH)₂↓ (син.)
Cu⁺² + 2Cl⁻ + 2Na⁺ + 2OH⁻ → 2Na⁺ + 2Cl⁻ + Cu(OH)₂↓
Cu⁺² + 2OH⁻ → Cu(OH)₂↓

CuCl₂ + 2 AgNO₃ → 2 AgCl↓ (бел.) + Cu(NO₃)₂
Cu⁺² + 2Cl⁻ + 2Ag⁺ + 2NO₃⁻ → 2 AgCl↓ + Cu⁺² + 2NO₃⁻
Ag⁺ + Cl⁻ → AgCl↓

Для каждого задания и варианта ниже представлено подробное объяснение химических реакций, включая их тип, молекулярные, полные и сокращенные ионные уравнения, а также описание окислительно-восстановительных процессов и наблюдаемых эффектов.

Задание 1: Химические свойства кислот

Химические свойства кислот включают взаимодействие с металлами, которые располагаются до водорода в ряду активности, а также с основными и амфотерными оксидами, основными и амфотерными гидроксидами, и с солями слабых кислот.

Вариант 1: Соляная кислота (HCl)

1. Взаимодействие с металлом (алюминий):
— Тип реакции: Окислительно-восстановительная реакция (ОВР), реакция замещения. Алюминий, как металл, стоящий до водорода в ряду активности, вытесняет водород из кислоты.
— Молекулярное уравнение:
6HCl + 2Al → 2AlCl₃ + 3H₂↑
— Ионное уравнение (с указанием степеней окисления):
H⁺Cl⁻ + Al⁰ → Al⁺³Cl₃⁻ + H₂⁰
— Полное ионное уравнение: (HCl – сильная кислота, AlCl₃ – растворимая соль, Al – твердое вещество, H₂ – газ)
6H⁺(aq) + 6Cl⁻(aq) + 2Al(s) → 2Al⁺³(aq) + 6Cl⁻(aq) + 3H₂(g)
— Сокращенное ионное уравнение:
6H⁺(aq) + 2Al(s) → 2Al⁺³(aq) + 3H₂(g)

— Окислительно-восстановительный процесс:

• Водород (H⁺) принимает электроны и восстанавливается до газообразного водорода (H₂⁰). Он является окислителем.
  Восстановление: 2H⁺ + 2e⁻ → H₂⁰ | × 3 (для баланса электронов)
• Алюминий (Al⁰) отдает электроны и окисляется до иона Al⁺³. Он является восстановителем.
  Окисление: Al⁰ — 3e⁻ → Al⁺³ | × 2 (для баланса электронов)
• Суммарный электронный баланс:
  6H⁺ + 6e⁻ + 2Al⁰ — 6e⁻ → 3H₂⁰ + 2Al⁺³
• Итоговое уравнение ОВР:
  6HCl + 2Al = 2AlCl₃ + 3H₂↑

— Наблюдаемый эффект: Выделение бесцветного газа (водорода) и растворение алюминия.

2. Взаимодействие с основным оксидом (оксид меди(II)):
— Тип реакции: Реакция обмена (кислотно-основное взаимодействие). Кислота реагирует с основным оксидом, образуя соль и воду.
— Молекулярное уравнение:
2HCl + CuO → CuCl₂ + H₂O
— Полное ионное уравнение: (HCl – сильная кислота, CuCl₂ – растворимая соль, CuO – нерастворимый оксид)
2H⁺(aq) + 2Cl⁻(aq) + CuO(s) → Cu⁺²(aq) + 2Cl⁻(aq) + H₂O(l)
— Сокращенное ионное уравнение:
2H⁺(aq) + CuO(s) → Cu⁺²(aq) + H₂O(l)
— Наблюдаемый эффект: Черный порошок оксида меди(II) растворяется, образуя синий раствор хлорида меди(II).

3. Взаимодействие с основным гидроксидом (гидроксид натрия):
— Тип реакции: Реакция нейтрализации (частный случай реакции обмена). Кислота реагирует с основанием, образуя соль и воду.
— Молекулярное уравнение:
HCl + NaOH → NaCl + H₂O
— Полное ионное уравнение: (HCl – сильная кислота, NaOH – сильное основание, NaCl – растворимая соль)
H⁺(aq) + Cl⁻(aq) + Na⁺(aq) + OH⁻(aq) → Na⁺(aq) + Cl⁻(aq) + H₂O(l)
— Сокращенное ионное уравнение:
H⁺(aq) + OH⁻(aq) → H₂O(l)
— Движущая сила реакции: Образование малодиссоциирующего вещества – воды.
— Наблюдаемый эффект: Изменение pH раствора (если используются индикаторы).

4. Взаимодействие с амфотерным оксидом (оксид цинка):
— Тип реакции: Реакция обмена (кислотно-основное взаимодействие). Кислота реагирует с амфотерным оксидом, образуя соль и воду.
— Молекулярное уравнение:
2HCl + ZnO → ZnCl₂ + H₂O
— Полное ионное уравнение: (HCl – сильная кислота, ZnCl₂ – растворимая соль, ZnO – нерастворимый оксид)
2H⁺(aq) + 2Cl⁻(aq) + ZnO(s) → Zn⁺²(aq) + 2Cl⁻(aq) + H₂O(l)
— Сокращенное ионное уравнение:
2H⁺(aq) + ZnO(s) → Zn⁺²(aq) + H₂O(l)
— Наблюдаемый эффект: Белый порошок оксида цинка растворяется, образуя бесцветный раствор хлорида цинка.

5. Взаимодействие с амфотерным гидроксидом (гидроксид цинка):
— Тип реакции: Реакция обмена (кислотно-основное взаимодействие). Кислота реагирует с амфотерным гидроксидом, образуя соль и воду.
— Молекулярное уравнение:
2HCl + Zn(OH)₂ → ZnCl₂ + 2H₂O
— Полное ионное уравнение: (HCl – сильная кислота, ZnCl₂ – растворимая соль, Zn(OH)₂ – нерастворимый гидроксид)
2H⁺(aq) + 2Cl⁻(aq) + Zn(OH)₂(s) → Zn⁺²(aq) + 2Cl⁻(aq) + 2H₂O(l)
— Сокращенное ионное уравнение:
2H⁺(aq) + Zn(OH)₂(s) → Zn⁺²(aq) + 2H₂O(l)
— Наблюдаемый эффект: Белый студенистый осадок гидроксида цинка растворяется, образуя бесцветный раствор хлорида цинка.

6. Взаимодействие с солью слабой кислоты (карбонат натрия):
— Тип реакции: Реакция обмена (выделение газа). Кислота реагирует с солью слабой и летучей кислоты, вытесняя ее. Образующаяся угольная кислота (H₂CO₃) неустойчива и разлагается на воду и углекислый газ.
— Молекулярное уравнение:
2HCl + Na₂CO₃ → 2NaCl + H₂O + CO₂↑
— Полное ионное уравнение: (HCl – сильная кислота, Na₂CO₃ – растворимая соль, NaCl – растворимая соль)
2H⁺(aq) + 2Cl⁻(aq) + 2Na⁺(aq) + CO₃⁻²(aq) → 2Na⁺(aq) + 2Cl⁻(aq) + H₂O(l) + CO₂(g)
— Сокращенное ионное уравнение:
2H⁺(aq) + CO₃⁻²(aq) → H₂O(l) + CO₂(g)
— Движущая сила реакции: Образование газа (CO₂) и малодиссоциирующего вещества (H₂O).
— Наблюдаемый эффект: Интенсивное выделение бесцветного газа (углекислого газа).

Вариант 2: Раствор серной кислоты (H₂SO₄)

1. Взаимодействие с металлом (алюминий):
— Тип реакции: Окислительно-восстановительная реакция (ОВР), реакция замещения. Разбавленная серная кислота реагирует с металлами, стоящими до водорода в ряду активности.
— Молекулярное уравнение:
3H₂SO₄(разб.) + 2Al → Al₂(SO₄)₃ + 3H₂↑
— Ионное уравнение (с указанием степеней окисления):
H₂⁺⁶S⁺⁶O₄⁻² + Al⁰ → Al₂⁺³(S⁺⁶O₄⁻²)₃ + H₂⁰↑ (Примечание: в разбавленной H₂SO₄ окислителем является H⁺, а не S⁺⁶)
— Полное ионное уравнение: (H₂SO₄ – сильная кислота, Al₂(SO₄)₃ – растворимая соль, Al – твердое вещество, H₂ – газ)
6H⁺(aq) + 3SO₄⁻²(aq) + 2Al(s) → 2Al⁺³(aq) + 3SO₄⁻²(aq) + 3H₂(g)
— Сокращенное ионное уравнение:
6H⁺(aq) + 2Al(s) → 2Al⁺³(aq) + 3H₂(g)
— Окислительно-восстановительный процесс:

• Водород (H⁺) принимает электроны и восстанавливается до газообразного водорода (H₂⁰). Он является окислителем.
  Восстановление: 2H⁺ + 2e⁻ → H₂⁰ | × 3
• Алюминий (Al⁰) отдает электроны и окисляется до иона Al⁺³. Он является восстановителем.
  Окисление: Al⁰ — 3e⁻ → Al⁺³ | × 2
• Суммарный электронный баланс:
  6H⁺ + 6e⁻ + 2Al⁰ — 6e⁻ → 3H₂⁰ + 2Al⁺³
• Итоговое уравнение ОВР:
  3H₂SO₄ + 2Al → Al₂(SO₄)₃ + 3H₂↑

— Наблюдаемый эффект: Выделение бесцветного газа (водорода) и растворение алюминия.

2. Взаимодействие с основным оксидом (оксид меди(II)):
— Тип реакции: Реакция обмена (кислотно-основное взаимодействие). Кислота реагирует с основным оксидом, образуя соль и воду.
— Молекулярное уравнение:
H₂SO₄ + CuO → CuSO₄ + H₂O
— Полное ионное уравнение: (H₂SO₄ – сильная кислота, CuSO₄ – растворимая соль, CuO – нерастворимый оксид)
2H⁺(aq) + SO₄⁻²(aq) + CuO(s) → Cu⁺²(aq) + SO₄⁻²(aq) + H₂O(l)
— Сокращенное ионное уравнение:
2H⁺(aq) + CuO(s) → Cu⁺²(aq) + H₂O(l)
— Наблюдаемый эффект: Черный порошок оксида меди(II) растворяется, образуя синий раствор сульфата меди(II).

3. Взаимодействие с амфотерным оксидом (оксид цинка):
— Тип реакции: Реакция обмена (кислотно-основное взаимодействие). Кислота реагирует с амфотерным оксидом, образуя соль и воду.
— Молекулярное уравнение:
H₂SO₄ + ZnO → ZnSO₄ + H₂O
— Полное ионное уравнение: (H₂SO₄ – сильная кислота, ZnSO₄ – растворимая соль, ZnO – нерастворимый оксид)
2H⁺(aq) + SO₄⁻²(aq) + ZnO(s) → Zn⁺²(aq) + SO₄⁻²(aq) + H₂O(l)
— Сокращенное ионное уравнение:
2H⁺(aq) + ZnO(s) → Zn⁺²(aq) + H₂O(l)
— Наблюдаемый эффект: Белый порошок оксида цинка растворяется, образуя бесцветный раствор сульфата цинка.

Задание 2: Химические свойства гидроксидов

Вариант 1: Гидроксид натрия (NaOH)

1. Взаимодействие с кислотным оксидом (углекислый газ):
— Тип реакции: Реакция соединения (кислотно-основное взаимодействие). Щелочь реагирует с кислотным оксидом, образуя соль и воду.
— Молекулярное уравнение:
2NaOH + CO₂ → Na₂CO₃ + H₂O
— Полное ионное уравнение: (NaOH – сильное основание, Na₂CO₃ – растворимая соль, CO₂ – газ)
2Na⁺(aq) + 2OH⁻(aq) + CO₂(g) → 2Na⁺(aq) + CO₃⁻²(aq) + H₂O(l)
— Сокращенное ионное уравнение:
2OH⁻(aq) + CO₂(g) → CO₃⁻²(aq) + H₂O(l)
— Наблюдаемый эффект: Если пропускать CO₂ через раствор NaOH, то постепенно происходит его поглощение.

2. Взаимодействие с кислотой (серная кислота):
— Тип реакции: Реакция нейтрализации (реакция обмена). Щелочь реагирует с кислотой, образуя соль и воду.
— Молекулярное уравнение:
2NaOH + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + 2H₂O
— Полное ионное уравнение: (NaOH – сильное основание, H₂SO₄ – сильная кислота, Na₂SO₄ – растворимая соль)
2Na⁺(aq) + 2OH⁻(aq) + 2H⁺(aq) + SO₄⁻²(aq) → 2Na⁺(aq) + SO₄⁻²(aq) + 2H₂O(l)
— Сокращенное ионное уравнение:
H⁺(aq) + OH⁻(aq) → H₂O(l)
— Движущая сила реакции: Образование малодиссоциирующего вещества – воды.
— Наблюдаемый эффект: Изменение pH раствора (если используются индикаторы).

3. Взаимодействие с солью (сульфат меди(II)):
— Тип реакции: Реакция обмена (реакция осаждения). Щелочь реагирует с солью, образуя новое основание (если оно нерастворимо) и новую соль.
— Молекулярное уравнение:
2NaOH + CuSO₄ → Cu(OH)₂↓ + Na₂SO₄
— Полное ионное уравнение: (NaOH – сильное основание, CuSO₄ – растворимая соль, Cu(OH)₂ – нерастворимое основание, Na₂SO₄ – растворимая соль)
2Na⁺(aq) + 2OH⁻(aq) + Cu⁺²(aq) + SO₄⁻²(aq) → Cu(OH)₂(s)↓ + 2Na⁺(aq) + SO₄⁻²(aq)
— Сокращенное ионное уравнение:
Cu⁺²(aq) + 2OH⁻(aq) → Cu(OH)₂(s)↓
— Движущая сила реакции: Образование нерастворимого осадка гидроксида меди(II).
— Наблюдаемый эффект: Выпадение синего студенистого осадка (Cu(OH)₂).

4. Взаимодействие с солью аммония (хлорид аммония):
— Тип реакции: Реакция обмена (выделение газа). Щелочь реагирует с солью аммония, образуя соль, воду и аммиак (газ).
— Молекулярное уравнение:
NaOH + NH₄Cl → NaCl + NH₃↑ + H₂O
— Полное ионное уравнение: (NaOH – сильное основание, NH₄Cl – растворимая соль, NaCl – растворимая соль, NH₃ – газ)
Na⁺(aq) + OH⁻(aq) + NH₄⁺(aq) + Cl⁻(aq) → Na⁺(aq) + Cl⁻(aq) + NH₃(g)↑ + H₂O(l)
— Сокращенное ионное уравнение:
NH₄⁺(aq) + OH⁻(aq) → NH₃(g)↑ + H₂O(l)
— Движущая сила реакции: Образование малодиссоциирующего вещества (H₂O) и газа (NH₃).
— Наблюдаемый эффект: Выделение газа с резким характерным запахом (аммиака).

Вариант 2: Гидроксид железа (III) (Fe(OH)₃)

1. Получение гидроксида железа (III) реакцией обмена:
— Тип реакции: Реакция обмена (реакция осаждения). Соль железа(III) реагирует со щелочью, образуя нерастворимый гидроксид железа(III) и новую соль.
— Молекулярное уравнение:
FeCl₃ + 3NaOH → Fe(OH)₃↓ + 3NaCl
— Полное ионное уравнение: (FeCl₃ – растворимая соль, NaOH – сильное основание, Fe(OH)₃ – нерастворимое основание, NaCl – растворимая соль)
Fe⁺³(aq) + 3Cl⁻(aq) + 3Na⁺(aq) + 3OH⁻(aq) → Fe(OH)₃(s)↓ + 3Na⁺(aq) + 3Cl⁻(aq)
— Сокращенное ионное уравнение:
Fe⁺³(aq) + 3OH⁻(aq) → Fe(OH)₃(s)↓
— Движущая сила реакции: Образование нерастворимого осадка гидроксида железа(III).
— Наблюдаемый эффект: Выпадение бурого (красно-коричневого) студенистого осадка (Fe(OH)₃).

2. Химические свойства гидроксида железа (III):

— Разложение при нагревании:
— Тип реакции: Реакция разложения. Нерастворимые гидроксиды при нагревании разлагаются на соответствующий оксид и воду.
— Молекулярное уравнение:
2Fe(OH)₃(s) →  Fe₂O₃(s) + 3H₂O(g)
— Ионная форма: Для этой реакции ионные уравнения не записываются, так как все реагенты и продукты являются нерастворимыми или газообразными, и не диссоциируют в растворе.
— Наблюдаемый эффект: Бурый осадок превращается в красный или бурый порошок оксида железа(III), выделяется вода.

— Взаимодействие с кислотой (серная кислота):
— Тип реакции: Реакция обмена (кислотно-основное взаимодействие). Нерастворимое основание реагирует с кислотой, образуя соль и воду.
— Молекулярное уравнение:
2Fe(OH)₃ + 3H₂SO₄ → Fe₂(SO₄)₃ + 6H₂O
— Полное ионное уравнение: (Fe(OH)₃ – нерастворимое основание, H₂SO₄ – сильная кислота, Fe₂(SO₄)₃ – растворимая соль)
2Fe(OH)₃(s) + 6H⁺(aq) + 3SO₄⁻²(aq) → 2Fe⁺³(aq) + 3SO₄⁻²(aq) + 6H₂O(l)
— Сокращенное ионное уравнение:
2Fe(OH)₃(s) + 6H⁺(aq) → 2Fe⁺³(aq) + 6H₂O(l)
— Движущая сила реакции: Образование малодиссоциирующего вещества – воды.
— Наблюдаемый эффект: Бурый осадок гидроксида железа(III) растворяется, образуя желтоватый или бледно-фиолетовый раствор сульфата железа(III).

Задание 3: Химические свойства оксидов

Вариант 1: Оксид серы (IV) (SO₂)

1. Получение оксида серы (IV):
— Тип реакции: Реакция обмена (выделение газа). Сильная кислота вытесняет слабую и летучую кислоту (сернистую) из ее соли. Образующаяся сернистая кислота (H₂SO₃) неустойчива и разлагается на воду и оксид серы(IV).
— Молекулярное уравнение:
Na₂SO₃ + 2HCl → 2NaCl + H₂O + SO₂↑
— Полное ионное уравнение: (Na₂SO₃ – растворимая соль, HCl – сильная кислота, NaCl – растворимая соль, SO₂ – газ)
2Na⁺(aq) + SO₃⁻²(aq) + 2H⁺(aq) + 2Cl⁻(aq) → 2Na⁺(aq) + 2Cl⁻(aq) + H₂O(l) + SO₂(g)↑
— Сокращенное ионное уравнение:
2H⁺(aq) + SO₃⁻²(aq) → H₂O(l) + SO₂(g)↑
— Движущая сила реакции: Образование газа (SO₂) и малодиссоциирующего вещества (H₂O).
— Наблюдаемый эффект: Выделение бесцветного газа с резким запахом (запах сернистого газа).

2. Химические свойства оксида серы (IV):

— Окисление до оксида серы (VI):
— Тип реакции: Реакция соединения (ОВР). Оксид серы(IV) может быть окислен до оксида серы(VI) в присутствии катализатора (например, V₂O₅).
— Молекулярное уравнение:
2SO₂(g) + O₂(g) →  2SO₃(g)
— Ионная форма: Не записывается, так как это реакция между газами.
— Наблюдаемый эффект: Не наблюдается видимых изменений, если не отслеживать температуру или другие параметры.

— Взаимодействие с водой:
— Тип реакции: Реакция соединения (кислотный оксид + вода). Оксид серы(IV) является кислотным оксидом и реагирует с водой, образуя сернистую кислоту.
— Молекулярное уравнение:
SO₂ + H₂O ⇌ H₂SO₃
— Ионная форма: Для этой реакции ионные уравнения обычно не записываются, так как сернистая кислота является слабой и мало диссоциирует.
— Наблюдаемый эффект: Образование раствора сернистой кислоты, который имеет кислую реакцию (можно проверить индикатором).

— Взаимодействие с основным оксидом (оксид натрия):
— Тип реакции: Реакция соединения (кислотный оксид + основной оксид). Кислотный оксид реагирует с основным оксидом, образуя соль.
— Молекулярное уравнение:
SO₂ + Na₂O → Na₂SO₃
— Ионная форма: Не записывается, так как Na₂O является нерастворимым оксидом.
— Наблюдаемый эффект: Поглощение газа SO₂ твердым оксидом натрия.

— Взаимодействие со щелочью (гидроксид натрия):
— Тип реакции: Реакция соединения (кислотный оксид + основание). Кислотный оксид реагирует со щелочью, образуя соль и воду.
— Молекулярное уравнение:
SO₂ + 2NaOH → Na₂SO₃ + H₂O
— Полное ионное уравнение: (SO₂ – газ, NaOH – сильное основание, Na₂SO₃ – растворимая соль)
SO₂(g) + 2Na⁺(aq) + 2OH⁻(aq) → 2Na⁺(aq) + SO₃⁻²(aq) + H₂O(l)
— Сокращенное ионное уравнение:
SO₂(g) + 2OH⁻(aq) → SO₃⁻²(aq) + H₂O(l)
— Наблюдаемый эффект: Поглощение газа SO₂ раствором щелочи.

Вариант 2: Оксид кальция (CaO)

1. Взаимодействие с водой:
— Тип реакции: Реакция соединения (основный оксид + вода). Основный оксид активного металла реагирует с водой, образуя щелочь.
— Молекулярное уравнение:
CaO + H₂O → Ca(OH)₂
— Ионная форма: Не записывается, так как CaO – нерастворимый оксид, а Ca(OH)₂ – малорастворимое основание.
— Наблюдаемый эффект: Выделение большого количества тепла («гашение извести»), образование белого малорастворимого осадка или суспензии (известковое молоко).

2. Взаимодействие с кислотным оксидом (углекислый газ):
— Тип реакции: Реакция соединения (основный оксид + кислотный оксид). Основный оксид реагирует с кислотным оксидом, образуя соль.
— Молекулярное уравнение:
CaO + CO₂ → CaCO₃
— Ионная форма: Не записывается, так как CaO – нерастворимый оксид, CaCO₃ – нерастворимая соль, CO₂ – газ.
— Наблюдаемый эффект: Поглощение газа CO₂ твердым оксидом кальция (или известковым молоком, если реакция идет через Ca(OH)₂).

3. Взаимодействие с кислотой (соляная кислота):
— Тип реакции: Реакция обмена (кислотно-основное взаимодействие). Основный оксид реагирует с кислотой, образуя соль и воду.
— Молекулярное уравнение:
CaO + 2HCl → CaCl₂ + H₂O
— Полное ионное уравнение: (CaO – нерастворимый оксид, HCl – сильная кислота, CaCl₂ – растворимая соль)
CaO(s) + 2H⁺(aq) + 2Cl⁻(aq) → Ca⁺²(aq) + 2Cl⁻(aq) + H₂O(l)
— Сокращенное ионное уравнение:
CaO(s) + 2H⁺(aq) → Ca⁺²(aq) + H₂O(l)
— Наблюдаемый эффект: Растворение белого порошка оксида кальция, образование бесцветного раствора хлорида кальция.

Отображение текста с изображения:

Для каждого задания и варианта ниже представлено подробное объяснение химических реакций, включая их тип, молекулярные, полные и сокращенные ионные уравнения, а также описание окислительно-восстановительных процессов и наблюдаемых эффектов.

Задание 4: Химические свойства солей

Вариант 1: Хлорид железа (II) (\(FeCl₂\))

Хлорид железа(II) — это растворимая соль, которая в водном растворе диссоциирует на ионы \(Fe⁺²\) и \(Cl⁻\). Раствор \(FeCl₂\) имеет бледно-зеленый цвет.

1. Взаимодействие с металлом (алюминий):
— Тип реакции: Окислительно-восстановительная реакция (ОВР), реакция замещения. Алюминий является более активным металлом, чем железо (согласно ряду активности металлов), поэтому он вытесняет железо из раствора его соли.
— Молекулярное уравнение:
\(3FeCl₂ + 2Al → 2AlCl₃ + 3Fe\)
— Полное ионное уравнение: ( \(FeCl₂\) – растворимая соль, \(Al\) – твердое вещество, \(AlCl₃\) – растворимая соль, \(Fe\) – твердое вещество)
\(3Fe⁺²(aq) + 6Cl⁻(aq) + 2Al(s) → 2Al⁺³(aq) + 6Cl⁻(aq) + 3Fe(s)\)
— Сокращенное ионное уравнение: (Ионы \(Cl⁻\) являются «зрителями»)
\(3Fe⁺²(aq) + 2Al(s) → 2Al⁺³(aq) + 3Fe(s)\)

— Окислительно-восстановительный процесс:

• Восстановление: Ионы железа(II) (\(Fe⁺²\)) принимают электроны и восстанавливаются до металлического железа (\(Fe⁰\)). \(Fe⁺²\) является окислителем.
  \(Fe⁺² + 2e⁻ → Fe⁰\) | × 3 (для баланса электронов)
• Окисление: Алюминий (\(Al⁰\)) отдает электроны и окисляется до иона \(Al⁺³\). \(Al⁰\) является восстановителем.
  \(Al⁰ — 3e⁻ → Al⁺³\) | × 2 (для баланса электронов)
• Суммарный электронный баланс:
  \(3Fe⁺² + 6e⁻ + 2Al⁰ — 6e⁻ → 3Fe⁰ + 2Al⁺³\)
• Итоговое уравнение ОВР:
  \(3FeCl₂ + 2Al = 2AlCl₃ + 3Fe\)

— Движущая сила реакции: Образование менее активного металла.
— Наблюдаемый эффект: Бледно-зеленый раствор \(FeCl₂\) постепенно теряет окраску (или становится менее интенсивным), а на поверхности алюминия образуется серый (или черный) осадок металлического железа.

2. Взаимодействие со щелочью (гидроксид натрия):
— Тип реакции: Реакция обмена (реакция осаждения). При взаимодействии растворимой соли с растворимым основанием образуется нерастворимое основание (гидроксид железа(II)) и новая соль.
— Молекулярное уравнение:
\(FeCl₂ + 2NaOH → Fe(OH)₂↓ + 2NaCl\)
— Полное ионное уравнение: ( \(FeCl₂\) – растворимая соль, \(NaOH\) – сильное основание, \(Fe(OH)₂\) – нерастворимое основание, \(NaCl\) – растворимая соль)
\(Fe⁺²(aq) + 2Cl⁻(aq) + 2Na⁺(aq) + 2OH⁻(aq) → Fe(OH)₂(s)↓ +\)
\(+ 2Na⁺(aq) + 2Cl⁻(aq)\)
— Сокращенное ионное уравнение: (Ионы \(Na⁺\) и \(Cl⁻\) являются «зрителями»)
\(Fe⁺²(aq) + 2OH⁻(aq) → Fe(OH)₂(s)↓\)
— Движущая сила реакции: Образование нерастворимого осадка
(\(Fe(OH)₂\)).
— Наблюдаемый эффект: Выпадение белого, быстро зеленеющего на воздухе (из-за окисления до \(Fe(OH)₃\)) студенистого осадка гидроксида железа(II).

3. Взаимодействие с солью (нитрат серебра):
— Тип реакции: Реакция обмена (реакция осаждения). При взаимодействии двух растворимых солей образуется нерастворимая соль (хлорид серебра) и новая растворимая соль.
— Молекулярное уравнение:
\(FeCl₂ + 2AgNO₃ → 2AgCl↓ + Fe(NO₃)₂\)
— Полное ионное уравнение: ( \(FeCl₂\) – растворимая соль, \(AgNO₃\) – растворимая соль, \(AgCl\) – нерастворимая соль, \(Fe(NO₃)₂\) – растворимая соль)
\(Fe⁺²(aq) + 2Cl⁻(aq) + 2Ag⁺(aq) + 2NO₃⁻(aq) → 2AgCl(s)↓ + Fe⁺²(aq) +\)
\(+ 2NO₃⁻(aq)\)
— Сокращенное ионное уравнение: (Ионы \(Fe⁺²\) и \(NO₃⁻\) являются «зрителями»)
\(Ag⁺(aq) + Cl⁻(aq) → AgCl(s)↓\)
— Движущая сила реакции: Образование нерастворимого осадка (\(AgCl\)).
— Наблюдаемый эффект: Выпадение белого творожистого осадка хлорида серебра, который темнеет на свету.

Вариант 2: Хлорид меди (II) (\(CuCl₂\))

Хлорид меди(II) — это растворимая соль, которая в водном растворе диссоциирует на ионы \(Cu⁺²\) и \(Cl⁻\). Раствор \(CuCl₂\) имеет характерный синий цвет.

1. Взаимодействие с металлом (железо):
— Тип реакции: Окислительно-восстановительная реакция (ОВР), реакция замещения. Железо является более активным металлом, чем медь (согласно ряду активности металлов), поэтому оно вытесняет медь из раствора ее соли.
— Молекулярное уравнение:
\(CuCl₂ + Fe → FeCl₂ + Cu\)
— Полное ионное уравнение: ( \(CuCl₂\) – растворимая соль, \(Fe\) – твердое вещество, \(FeCl₂\) – растворимая соль, \(Cu\) – твердое вещество)
\(Cu⁺²(aq) + 2Cl⁻(aq) + Fe(s) → Fe⁺²(aq) + 2Cl⁻(aq) + Cu(s)\)
— Сокращенное ионное уравнение: (Ионы \(Cl⁻\) являются «зрителями»)
\(Cu⁺²(aq) + Fe(s) → Fe⁺²(aq) + Cu(s)\)

— Окислительно-восстановительный процесс:

• Восстановление: Ионы меди(II) (\(Cu⁺²\)) принимают электроны и восстанавливаются до металлической меди (\(Cu⁰\)). \(Cu⁺²\) является окислителем.
  \(Cu⁺² + 2e⁻ → Cu⁰\)
• Окисление: Железо (\(Fe⁰\)) отдает электроны и окисляется до иона \(Fe⁺²\). \(Fe⁰\) является восстановителем.
  \(Fe⁰ — 2e⁻ → Fe⁺²\)
• Суммарный электронный баланс:
  \(Cu⁺² + 2e⁻ + Fe⁰ — 2e⁻ → Cu⁰ + Fe⁺²\) (электроны уже сбалансированы)
• Итоговое уравнение ОВР:
  \(CuCl₂ + Fe = FeCl₂ + Cu\)

— Движущая сила реакции: Образование менее активного металла.
— Наблюдаемый эффект: Синий раствор \(CuCl₂\) постепенно становится бледно-зеленым (из-за образования \(FeCl₂\)), а на поверхности железного предмета (например, гвоздя) образуется красновато-коричневый налет металлической меди.

2. Взаимодействие со щелочью (гидроксид натрия):
— Тип реакции: Реакция обмена (реакция осаждения). При взаимодействии растворимой соли с растворимым основанием образуется нерастворимое основание (гидроксид меди(II)) и новая соль.
— Молекулярное уравнение:
\(CuCl₂ + 2NaOH → 2NaCl + Cu(OH)₂↓\)
— Полное ионное уравнение: ( \(CuCl₂\) – растворимая соль, \(NaOH\) – сильное основание, \(NaCl\) – растворимая соль, \(Cu(OH)₂\) – нерастворимое основание)
\(Cu⁺²(aq) + 2Cl⁻(aq) + 2Na⁺(aq) + 2OH⁻(aq) → 2Na⁺(aq) + 2Cl⁻(aq) +\)
\(+ Cu(OH)₂(s)↓\)
— Сокращенное ионное уравнение: (Ионы \(Na⁺\) и \(Cl⁻\) являются «зрителями»)
\(Cu⁺²(aq) + 2OH⁻(aq) → Cu(OH)₂(s)↓\)
— Движущая сила реакции: Образование нерастворимого осадка
(\(Cu(OH)₂\)).
— Наблюдаемый эффект: Выпадение ярко-синего студенистого осадка гидроксида меди(II).

3. Взаимодействие с солью (нитрат серебра):
— Тип реакции: Реакция обмена (реакция осаждения). При взаимодействии двух растворимых солей образуется нерастворимая соль (хлорид серебра) и новая растворимая соль.
— Молекулярное уравнение:
\(CuCl₂ + 2AgNO₃ → 2AgCl↓ + Cu(NO₃)₂\)
— Полное ионное уравнение: ( \(CuCl₂\) – растворимая соль, \(AgNO₃\) – растворимая соль, \(AgCl\) – нерастворимая соль, \(Cu(NO₃)₂\) – растворимая соль)
\(Cu⁺²(aq) + 2Cl⁻(aq) + 2Ag⁺(aq) + 2NO₃⁻(aq) → 2AgCl(s)↓ + Cu⁺²(aq) +\)
\(+ 2NO₃⁻(aq)\)
— Сокращенное ионное уравнение: (Ионы \(Cu⁺²\) и \(NO₃⁻\) являются «зрителями»)
\(Ag⁺(aq) + Cl⁻(aq) → AgCl(s)↓\)
— Движущая сила реакции: Образование нерастворимого осадка (\(AgCl\)).
— Наблюдаемый эффект: Выпадение белого творожистого осадка хлорида серебра, который темнеет на свету.