ГДЗ по Химии 9 Класс Параграф 29 Вопрос 5 Габриелян, Остроумов — Подробные Ответы

Охарактеризуйте химические свойства следующих металлов: а) калия;
б) цинка; в) меди. Запишите уравнения соответствующих химических реакций. Рассмотрите их с точки зрения теории электролитической диссоциации и процессов окисления — восстановления. В чём сходство и различия свойств перечисленных металлов?

Химические свойства металлов:

а) Калий (K):

Калий — активный щелочной металл, который реагирует с водой и кислородом.

1. Реакция с водой:

2 K + 2 H₂O → 2 KOH + H₂

2. Реакция с кислородом:

4 K + O₂ → 2 K₂O

б) Цинк (Zn):

Цинк — менее активный металл, который может реагировать с кислотами и щелочами.

1. Реакция с соляной кислотой:

Zn + 2 HCl → ZnCl₂ + H₂

2. Реакция с щелочью:

Zn + 2 NaOH + 2 H₂O → Na₂[Zn(OH)₄] + H₂

в) Медь (Cu):

Медь — менее реакционноспособный металл, который не реагирует с водой, но может реагировать с кислородом и кислотами.

1. Реакция с кислородом:

2 Cu + O₂ → 2 CuO

2. Реакция с серной кислотой:

Cu + 2 H₂SO₄ → CuSO₄ + SO₂ + 2 H₂O

Теория электролитической диссоциации:

Калий и цинк образуют ионы в растворе, что подтверждает их способность к электролитической диссоциации. Медь, в свою очередь, в основном образует ионы в кислых растворах.

Процессы окисления — восстановления:

Калий и цинк легко окисляются, в то время как медь менее активна и чаще выступает как восстановитель в реакциях.

Сходства и различия:

• Сходства: Все три металла могут вступать в реакции окисления — восстановления.
• Различия:
  • Калий — самый активный, реагирует с водой.
  • Цинк — средняя активность, реагирует с кислотами.
  • Медь — наименее активна, не реагирует с водой.

Химические свойства металлов:

а) Калий (K):

Калий — это активный щелочной металл, который обладает высокой реакционной способностью. Он легко реагирует с водой, образуя гидроксид калия и водород. Также калий активно взаимодействует с кислородом, образуя оксид.

1. Реакция с водой:

2 K + 2 H₂O → 2 KOH + H₂

В этой реакции калий отдает электроны водороду, что приводит к образованию водорода и гидроксида калия. Это пример реакции окисления-восстановления, где калий окисляется, а водород восстанавливается.

2. Реакция с кислородом:

4 K + O₂ → 2 K₂O

При взаимодействии с кислородом калий образует оксид калия. Эта реакция также является окислительно-восстановительной, где калий окисляется до +1 степени окисления.

б) Цинк (Zn):

Цинк — это металл средней активности, который может реагировать как с кислотами, так и с щелочами. Он менее реакционноспособен, чем калий, но все же активно участвует в химических реакциях.

1. Реакция с соляной кислотой:

Zn + 2 HCl → ZnCl₂ + H₂

В этой реакции цинк окисляется до ионов Zn²⁺, а водород восстанавливается до молекулярного водорода.

2. Реакция с щелочью:

Zn + 2 NaOH + 2 H₂O → Na₂[Zn(OH)₄] + H₂

Цинк реагирует с натриевой щелочью, образуя комплексный ион. В этой реакции также наблюдаются процессы окисления и восстановления.

в) Медь (Cu):

Медь — это менее активный металл, который не реагирует с водой при обычных условиях. Однако она может взаимодействовать с кислородом и кислотами.

1. Реакция с кислородом:

2 Cu + O₂ → 2 CuO

При нагревании медь реагирует с кислородом, образуя оксид меди (II). Эта реакция также является окислительно-восстановительной.

2. Реакция с серной кислотой:

Cu + 2 H₂SO₄ → CuSO₄ + SO₂ + 2 H₂O

В этой реакции медь окисляется до меди (II), а сера восстанавливается до диоксида серы.

Сравнение свойств металлов:

Сходства:

• Все три металла могут участвовать в окислительно-восстановительных реакциях.
• Каждый из них может образовывать оксиды при взаимодействии с кислородом.

Различия:

• Калий — самый активный из трех металлов, реагирует с водой и воздухом при обычных условиях.
• Цинк менее активен, реагирует только с кислотами и щелочами.
• Медь — самый инертный из них, не реагирует с водой и кислородом при обычных условиях, но может реагировать с сильными кислотами.