Задание №31 — Основы неорганической химии
Нитрат меди(II) прокалили. Твёрдый продукт реакции нагрели в атмосфере оксида углерода(II). Получившееся простое вещество растворили в разбавленной азотной кислоте. Получившийся раствор подкислили соляной кислотой и пропустили через него сернистый газ, наблюдая образование белого осадка. Напишите молекулярные уравнения четырёх описанных реакций.
Проверка решения с помощью ИИ доступна авторизованным пользователям
Решение. Нитрат меди(II) — соль металла средней активности, поэтому при прокаливании даёт оксид, NO2 и O2. Оксид углерода(II) восстанавливает CuO до меди. Белый осадок в последней стадии — хлорид меди(I): сернистый газ восстанавливает Cu2+ до Cu+, который с хлорид-ионами даёт нерастворимый CuCl.
1) Нитраты металлов средней активности разлагаются до оксида металла, бурого газа и кислорода.
2Cu(NO3)2 → (t°) 2CuO + 4NO2↑ + O2↑
2) Оксид углерода(II) — восстановитель: получается простое вещество медь.
CuO + CO → (t°) Cu + CO2
3) Разбавленная азотная кислота с медью даёт монооксид азота NO.
3Cu + 8HNO3 (разб.) → 3Cu(NO3)2 + 2NO↑ + 4H2O
4) SO2 отдаёт 2 электрона (S+4 → S+6), два иона Cu2+ принимают по одному; Cu+ связывается хлорид-ионами в белый осадок CuCl.
2Cu(NO3)2 + SO2 + 2HCl + 2H2O → 2CuCl↓ + H2SO4 + 4HNO3
Проверка: в последнем уравнении слева 2 Cu, 4 N, 16 O (12 + 2 + 2), 6 H, 1 S, 2 Cl; справа 2 Cu, 2 Cl, 1 S, 6 H, 4 N и 16 O (4 + 12).
Ответ: уравнения четырёх реакций:
1) 2Cu(NO3)2 → (t°) 2CuO + 4NO2↑ + O2↑
2) CuO + CO → (t°) Cu + CO2
3) 3Cu + 8HNO3 (разб.) → 3Cu(NO3)2 + 2NO↑ + 4H2O
4) 2Cu(NO3)2 + SO2 + 2HCl + 2H2O → 2CuCl↓ + H2SO4 + 4HNO3
Источник: ФИПИ