Задание №9 — Важнейшие представители неорганических веществ. Неметаллы и их соединения. Металлы и их соединения

Решение.

Для решения этой задачи необходимо проанализировать химические свойства меди и её соединений при взаимодействии с серной кислотой.

А) $\text{CuO} + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow$
Оксид меди(II) $\text{CuO}$ является основным оксидом. При взаимодействии основного оксида с кислотой происходит реакция обмена, в результате которой образуются соль и вода. В данном случае образуются сульфат меди(II) и вода:
$\text{CuO} + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{CuSO}_4 + \text{H}_2\text{O}$
Этому превращению соответствует вариант 2.

Б) $\text{Cu(OH)}_2 + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow$
Гидроксид меди(II) $\text{Cu(OH)}_2$ — это нерастворимое основание. Реакция между основанием и кислотой называется реакцией нейтрализации. Как и в предыдущем случае, продуктами являются соль и вода:
$\text{Cu(OH)}_2 + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{CuSO}_4 + 2\text{H}_2\text{O}$
Этому превращению также соответствует вариант 2.

В) $\text{Cu} + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow$
Медь $\text{Cu}$ — это малоактивный металл, который в ряду напряжений стоит после водорода. Это означает, что медь не может вытеснять водород из разбавленных кислот. Однако медь реагирует с концентрированной серной кислотой, которая является сильным окислителем. В такой реакции окисляется сама медь, а сера восстанавливается до оксида серы(IV) $\text{SO}_2$. Водород ($\text{H}_2$) в таких реакциях никогда не выделяется.
Уравнение реакции:
$\text{Cu} + 2\text{H}_2\text{SO}_4(\text{конц.}) \rightarrow \text{CuSO}_4 + \text{SO}_2 + 2\text{H}_2\text{O}$
Этому превращению соответствует вариант 3.

Ответ: А → 2, Б → 2, В → 3.

Источник: ФИПИ