Номер 4, страница 12 - гдз по химии 9 класс сборник контрольных и самостоятельных работ Сеген, Алексеева

Осуществите превращения:

1. $C + O_2 \rightarrow CO_2$
2. $CO_2 + Ca(OH)_2 \rightarrow CaCO_3 \downarrow + H_2O$
3. $CaCO_3 + 2HCl \rightarrow CaCl_2 + H_2O + CO_2 \uparrow$
4. $CaCl_2 + 2AgNO_3 \rightarrow 2AgCl \downarrow + Ca(NO_3)_2$

В уравнении первой реакции расставьте коэффициенты методом электронного баланса, укажите окислитель и восстановитель.

Дано

Химическое превращение: $C \rightarrow CO_2$

Найти

Уравнение реакции с коэффициентами методом электронного баланса, окислитель и восстановитель.

Решение

Уравнение реакции: $C + O_2 \rightarrow CO_2$
Определим степени окисления элементов:
$C^0 + O_2^0 \rightarrow C^{+4}O_2^{-2}$
Процессы изменения степеней окисления:
$C^0 - 4e^- \rightarrow C^{+4}$ (процесс окисления)
$O_2^0 + 4e^- \rightarrow 2O^{-2}$ (процесс восстановления)
Число принятых и отданных электронов равно 4.
Расставим коэффициенты (уравнение уже сбалансировано):
$C + O_2 \rightarrow CO_2$
Анализ ролей:
Атом углерода $C^0$ отдает электроны, его степень окисления повышается, следовательно, $C$ является восстановителем.
Молекула кислорода $O_2^0$ принимает электроны, степень окисления кислорода понижается, следовательно, $O_2$ является окислителем.

Ответ:

$C + O_2 \rightarrow CO_2$
Восстановитель: $C$
Окислитель: $O_2$

Уравнение третьей реакции запишите в полной и сокращенной ионной формах.

Дано

Третья реакция превращения: $CaCO_3 \rightarrow CaCl_2$ (происходит в результате реакции $CaCO_3$ с $HCl$)

Найти

Полное и сокращенное ионное уравнение реакции.

Решение

Молекулярное уравнение реакции:
$CaCO_3(s) + 2HCl(aq) \rightarrow CaCl_2(aq) + H_2O(l) + CO_2(g)$
Запишем полное ионное уравнение. Учитываем, что $CaCO_3$ - нерастворимое вещество (в реакции с кислотой), $HCl$ и $CaCl_2$ - сильные электролиты (хорошо диссоциируют в воде):
$CaCO_3(s) + 2H^+(aq) + 2Cl^-(aq) \rightarrow Ca^{2+}(aq) + 2Cl^-(aq) + H_2O(l) + CO_2(g)$
Для получения сокращенного ионного уравнения удаляем "ионы-зрители" – те ионы, которые присутствуют как в реагентах, так и в продуктах реакции и не участвуют в химическом превращении. В данном случае это ионы хлора $Cl^-$.
Сокращенное ионное уравнение:
$CaCO_3(s) + 2H^+(aq) \rightarrow Ca^{2+}(aq) + H_2O(l) + CO_2(g)$

Ответ:

Полное ионное уравнение: $CaCO_3(s) + 2H^+(aq) + 2Cl^-(aq) \rightarrow Ca^{2+}(aq) + 2Cl^-(aq) + H_2O(l) + CO_2(g)$
Сокращенное ионное уравнение: $CaCO_3(s) + 2H^+(aq) \rightarrow Ca^{2+}(aq) + H_2O(l) + CO_2(g)$