Уравнение реакции меди с пероксидом водорода

Видео:Опыты по химии. Каталитическое разложение пероксида водородаСкачать

Медь. Химия меди и ее соединений

Положение в периодической системе химических элементов

Медь расположена в 11 группе (или в побочной подгруппе II группы в короткопериодной ПСХЭ) и в четвертом периоде периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева.

Электронное строение меди

Электронная конфигурация меди в основном состоянии :

+29Cu 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 1 1s 2s 2p

3s 3p 4s 3d

У атома меди уже в основном энергетическом состоянии происходит провал (проскок) электрона с 4s-подуровня на 3d-подуровень.

Физические свойства

Медь – твердый металл золотисто-розового цвета (розового цвета при отсутствии оксидной плёнки). Медь относительно легко поддается механической обработке. В природе встречается в том числе в чистом виде и широко применяется в различных отраслях науки, техники и производства.

Изображение с портала zen.yandex.com/media/id/5d426107ae56cc00ad977411/uralskaia-boginia-liubvi-5d6bcceda660d700b075a12d

Температура плавления 1083,4 о С, температура кипения 2567 о С, плотность меди 8,92 г/см 3 .

Медь — ценный металл в сфере вторичной переработки. Сдав лом меди в пункт приема, Вы можете получить хорошее денежное вознаграждение. Подробнее про прием лома меди.

Нахождение в природе

Медь встречается в земной коре (0,0047-0,0055 масс.%), в речной и морской воде. В природе медь встречается как в соединениях, так и в самородном виде. В промышленности используют халькопирит CuFeS₂, также известный как медный колчедан, халькозин Cu₂S и борнит Cu₅FeS₄. Также распространены и другие минералы меди: ковеллин CuS, куприт Cu₂O, азурит Cu₃(CO₃)₂(OH)₂, малахит Cu₂ (OH) 2 CO 3 . Иногда медь встречается в самородном виде, масса которых может достигать 400 тонн .

Способы получения меди

Медь получают из медных руд и минералов. Основные методы получения меди — электролиз, пирометаллургический и гидрометаллургический.

• Гидрометаллургический метод: р астворение медных минералов в разбавленных растворах серной кислоты, с последующим вытеснением металлическим железом.

Например , вытеснение меди из сульфата железом:

CuSO₄ + Fe = Cu + FeSO₄

• Пирометаллургический метод : получение меди из сульфидных руд. Это сложный процесс, который включает большое количество реакций. Основные стадии процесса:

1) Обжиг сульфидов:

2CuS + 3O₂ = 2CuO + 2SO₂

2) восстановление меди из оксида, например, водородом:

CuO + H₂ = Cu + H₂O

• Электролиз растворов солей меди:

Качественные реакции на ионы меди (II)

Качественная реакция на ионы меди +2 – взаимодействие солей меди (II) с щелочами . При этом образуется голубой осадок гидроксида меди(II).

Например , сульфат меди (II) взаимодействует с гидроксидом натрия:

Соли меди (II) окрашивают пламя в зеленый цвет.

Химические свойства меди

В соединениях медь может проявлять степени окисления +1 и +2.

1. Медь — химически малоактивный металл. При нагревании медь может реагировать с некоторыми неметаллами: кислородом, серой, галогенами.

1.1. При нагревании медь реагирует с достаточно сильными окислителями , например , с кислородом , образуя CuО, Cu₂О в зависимости от условий:

2Cu + О₂ → 2CuО

1.2. Медь реагирует с серой с образованием сульфида меди (II):

Cu + S → CuS

1.3. Медь взаимодействует с галогенами . При этом образуются галогениды меди (II):

Но, обратите внимание:

2Cu + I₂ = 2CuI

1.4. С азотом, углеродом и кремнием медь не реагирует:

Cu + N₂ ≠

Cu + C ≠

Cu + Si ≠

1.5. Медь не взаимодействует с водородом.

1.6. Медь взаимодействует с кислородом с образованием оксида:

2Cu + O₂ → 2CuO

2. Медь взаимодействует и со сложными веществами:

2.1. Медь в сухом воздухе и при комнатной температуре не окисляется, но во влажном воздухе, в присутствии оксида углерода (IV) покрывается зеленым налетом карбоната гидроксомеди (II):

2.2. В ряду напряжений медь находится правее водорода и поэтому не может вытеснить водород из растворов минеральных кислот (разбавленной серной кислоты и др.).

Например , медь не реагирует с разбавленной серной кислотой :

2.3. При этом медь реагирует при нагревании с концентрированной серной кислотой . При нагревании реакция идет, образуются оксид серы (IV), сульфат меди (II) и вода:

2.4. Медь реагирует даже при обычных условиях с азотной кислотой .

С концентрированной азотной кислотой:

С разбавленной азотной кислотой:

Реакция меди с азотной кислотой

2.5. Растворы щелочей на медь практически не действуют.

2.6. Медь вытесняет металлы, стоящие правее в ряду напряжений, из растворов их солей .

Например , медь реагирует с нитратом ртути (II) с образованием нитрата меди (II) и ртути:

Hg(NO 3 ) 2 + Cu = Cu(NO 3 ) 2 + Hg

2.7. Медь окисляется оксидом азота (IV) и солями железа (III)

2Cu + NO₂ = Cu₂O + NO

Оксид меди (II)

Оксид меди (II) CuO – твердое кристаллическое вещество черного цвета.

Способы получения оксида меди (II)

Оксид меди (II) можно получить различными методами :

1. Термическим разложением гидроксида меди (II) при 200°С :

2. В лаборатории оксид меди (II) получают окислением меди при нагревании на воздухе при 400–500°С:

2Cu + O₂ 2CuO

3. В лаборатории оксид меди (II) также получают прокаливанием солей (CuOH)₂CO₃, Cu(NO₃)₂:

Химические свойства оксида меди (II)

Оксид меди (II) – основный оксид (при этом у него есть слабо выраженные амфотерные свойства) . При этом он является довольно сильным окислителем.

1. При взаимодействии оксида меди (II) с сильными и растворимыми кислотами образуются соли.

Например , оксид меди (II) взаимодействует с соляной кислотой:

СuO + 2HBr = CuBr₂ + H₂O

CuO + 2HCl = CuCl₂ + H₂O

2. Оксид меди (II) вступает в реакцию с кислотными оксидами.

Например , оксид меди (II) взаимодействует с оксидом серы (VI) с образованием сульфата меди (II):

3. Оксид меди (II) не взаимодействует с водой.

4. В окислительно-восстановительных реакциях соединения меди (II) проявляют окислительные свойства:

Например , оксид меди (II) окисляет аммиак :

3CuO + 2NH₃ → 3Cu + N₂ + 3H₂O

Оксид меди (II) можно восстановить углеродом, водородом или угарным газом при нагревании:

СuO + C → Cu + CO

Более активные металлы вытесняют медь из оксида.

Например , алюминий восстанавливает оксид меди (II):

3CuO + 2Al = 3Cu + Al₂O₃

Оксид меди (I)

Оксид меди (I) Cu₂O – твердое кристаллическое вещество коричнево-красного цвета.

Способы получения оксида меди (I)

В лаборатории оксид меди (I) получают восстановлением свежеосажденного гидроксида меди (II), например, альдегидами или глюкозой:

Химические свойства оксида меди (I)

1. Оксид меди (I) обладает основными свойствами.

При действии на оксид меди (I) галогеноводородных кислот получают галогениды меди (I) и воду:

Например , соляная кислота с оксидом меди (I) образует хлорид меди (I):

Cu₂O + 2HCl = 2CuCl↓ + H₂O

2. При растворении Cu₂O в концентрированной серной, азотной кислотах образуются только соли меди (II):

3. Устойчивыми соединениями меди (I) являются нерастворимые соединения (CuCl, Cu₂S) или комплексные соединения [Cu(NH₃)₂] + . Последние получают растворением в концентрированном растворе аммиака оксида меди (I), хлорида меди (I):

Аммиачные растворы солей меди (I) взаимодействуют с ацетиленом :

СH ≡ CH + 2[Cu(NH₃)₂]Cl → СuC ≡ CCu + 2NH₄Cl

4. В окислительно-восстановительных реакциях соединения меди (I) проявляют окислительно-восстановительную двойственность:

Например , при взаимодействии с угарным газом, более активными металлами или водородом оксид меди (II) проявляет свойства окислителя :

Cu₂O + CO = 2Cu + CO₂

А под действием окислителей, например, кислорода — свойства восстановителя :

Гидроксид меди (II)

Способы получения гидроксида меди (II)

1. Гидроксид меди (II) можно получить действием раствора щелочи на соли меди (II).

Например , хлорид меди (II) реагирует с водным раствором гидроксида натрия с образованием гидроксида меди (II) и хлорида натрия:

CuCl₂ + 2NaOH → Cu(OH)₂ + 2NaCl

Химические свойства

Гидроксид меди (II) Сu(OН)₂ проявляет слабо выраженные амфотерные свойства (с преобладанием основных ).

1. Взаимодействует с кислотами .

Например , взаимодействует с бромоводородной кислотой с образованием бромида меди (II) и воды:

2. Гидроксид меди (II) легко взаимодействует с раствором аммиака , образуя сине-фиолетовое комплексное соединение:

3. При взаимодействии гидроксида меди (II) с концентрированными (более 40%) растворами щелочей образуется комплексное соединение:

Но этой реакции в ЕГЭ по химии пока нет!

4. При нагревании гидроксид меди (II) разлагается :

Соли меди

Соли меди (I)

В окислительно-восстановительных реакциях соединения меди (I) проявляют окислительно-восстановительную двойственность . Как восстановители они реагируют с окислителями.

Например , хлорид меди (I) окисляется концентрированной азотной кислотой :

Также хлорид меди (I) реагирует с хлором :

2CuCl + Cl₂ = 2CuCl₂

Хлорид меди (I) окисляется кислородом в присутствии соляной кислоты:

4CuCl + O₂ + 4HCl = 4CuCl₂ + 2H₂O

Прочие галогениды меди (I) также легко окисляются другими сильными окислителями:

Иодид меди (I) реагирует с концентрированной серной кислотой :

Сульфид меди (I) реагирует с азотной кислотой. При этом образуются различные продукты окисления серы на холоде и при нагревании:

Для соединений меди (I) возможна реакция диспропорционирования :

2CuCl = Cu + CuCl₂

Комплексные соединения типа [Cu(NH₃)₂] + получают растворением в концентрированном растворе аммиака :

Соли меди (II)

В окислительно-восстановительных реакциях соединения меди (II) проявляют окислительные свойства.

Например , соли меди (II) окисляют иодиды и сульфиты :

2CuCl₂ + 4KI = 2CuI + I₂ + 4KCl

Бромиды и иодиды меди (II) можно окислить перманганатом калия :

Соли меди (II) также окисляют сульфиты :

Более активные металлы вытесняют медь из солей.

Например , сульфат меди (II) реагирует с железом :

CuSO₄ + Fe = FeSO₄ + Cu

Сульфид меди (II) можно окислить концентрированной азотной кислотой . При нагревании возможно образование сульфата меди (II):

Еще одна форма этой реакции:

CuS + 10HNO 3( конц .) = Cu(NO 3 ) 2 + H 2 SO 4 + 8NO 2 ↑ + 4H 2 O

При горении сульфида меди (II) образуется оксид меди (II) и диоксид серы:

2CuS + 3O₂ 2CuO + 2SO₂↑

Соли меди (II) вступают в обменные реакции, как и все соли.

Например , растворимые соли меди (II) реагируют с сульфидами:

CuBr₂ + Na₂S = CuS↓ + 2NaBr

При взаимодействии солей меди (II) с щелочами образуется голубой осадок гидроксида меди (II):

CuSO 4 + 2NaOH = Cu(OH) 2 ↓ + Na 2 SO 4

Электролиз раствора нитрата меди (II):

Некоторые соли меди при нагревании разлагаются , например , нитрат меди (II):

Основный карбонат меди разлагается на оксид меди (II), углекислый газ и воду:

При взаимодействии солей меди (II) с избытком аммиака образуются аммиачные комплексы:

При смешивании растворов солей меди (II) и карбонатов происходит гидролиз и по катиону слабого основания, и по аниону слабой кислоты:

Видео:"Взаимодействие" меди с перекисью водородаСкачать

Медь и соединения меди

1) Через раствор хлорида меди (II) с помощью графитовых электродов пропускали постоянный электрический ток. Выделившийся на катоде продукт электролиза растворили в концентрированной азотной кислоте. Образовавшийся при этом газ собрали и пропустили через раствор гидроксида натрия. Выделившийся на аноде газообразный продукт электролиза пропустили через горячий раствор гидроксида натрия. Напишите уравнения описанных реакций.

2) Вещество, полученное на катоде при электролизе расплава хлорида меди (II), реагирует с серой. Полученный продукт обработали концентрированной азотной кислотой, и выделившийся газ пропустили через раствор гидроксида бария. Напишите уравнения описанных реакций.

3) Неизвестная соль бесцветна и окрашивает пламя в желтый цвет. При легком нагревании этой соли с концентрированной серной кислотой отгоняется жидкость, в которой растворяется медь; последнее превращение сопровождается выделением бурого газа и образованием соли меди. При термическом распаде обеих солей одним из продуктов разложения является кислород. Напишите уравнения описанных реакций.

4) При взаимодействии раствора соли А со щелочью было получено студенистое нерастворимое в воде вещество голубого цвета, которое растворили в бесцветной жидкости Б с образованием раствора синего цвета. Твердый продукт, оставшийся после осторожного выпаривания раствора, прокалили; при этом выделились два газа, один из которых бурого цвета, а второй входит в состав атмосферного воздуха, и осталось твердое вещество черного цвета, которое растворяется в жидкости Б с образованием вещества А. Напишите уравнения описанных реакций.

5) Медную стружку растворили в разбавленной азотной кислоте, и раствор нейтрализовали едким кали. Выделившееся вещество голубого цвета отделили, прокалили (цвет вещества изменился на черный), смешали с коксом и повторно прокалили. Напишите уравнения описанных реакций.

6) В раствор нитрата ртути (II) добавили медную стружку. После окончания реакции раствор профильтровали, и фильтрат по каплям прибавляли к раствору, содержащему едкий натр и гидроксид аммония. При этом наблюдали кратковременное образование осадка, который растворился с образованием раствора ярко-синего цвета. При добавлении в полученный раствор избытка раствора серной кислоты происходило изменение цвета. Напишите уравнения описанных реакций.

7) Оксид меди (I) обработали концентрированной азотной кислотой, раствор осторожно выпарили и твердый остаток прокалили. Газообразные продукты реакции пропустили через большое количество воды и в образовавшийся раствор добавили магниевую стружку, в результате выделился газ, используемый в медицине. Напишите уравнения описанных реакций.

8) Твердое вещество, образующееся при нагревании малахита, нагрели в атмосфере водорода. Продукт реакции обработали концентрированной серной кислотой, внесли в раствор хлорида натрия, содержащий медные опилки, в результате образовался осадок. Напишите уравнения описанных реакций.

9) Соль, полученную при растворении меди в разбавленной азотной кислоте, подвергли электролизу, используя графитовые электроды. Вещество, выделившееся на аноде, ввели во взаимодействие с натрием, а полученный продукт реакции поместили в сосуд с углекислым газом. Напишите уравнения описанных реакций.

10) Твердый продукт термического разложения малахита растворили при нагревании в концентрированной азотной кислоте. Раствор осторожно выпарили, и твердый остаток прокалили, получив вещество черного цвета, которое нагрели в избытке аммиака (газ). Напишите уравнения описанных реакций.

11) К порошкообразному веществу черного цвета добавили раствор разбавленной серной кислоты и нагрели. В полученный раствор голубого цвета приливали раствор едкого натра до прекращения выделения осадка. Осадок отфильтровали и нагрели. Продукт реакции нагревали в атмосфере водорода, в результате чего получилось вещество красного цвета. Напишите уравнения описанных реакций.

12) Неизвестное вещество красного цвета нагрели в хлоре, и продукт реакции растворили в воде. В полученный раствор добавили щелочь, выпавший осадок голубого цвета отфильтровали и прокалили. При нагревании продукта прокаливании, который имеет черный цвет, с коксом было получено исходное вещество красного цвета. Напишите уравнения описанных реакций.

13) Раствор, полученный при взаимодействии меди с концентрированной азотной кислотой, выпарили и осадок прокалили. Газообразные продукты полностью поглощены водой, а над твердым остатком пропустили водород. Напишите уравнения описанных реакций.

14) Черный порошок, который образовался при сжигании металла красного цвета в избытке воздуха, растворили в 10%-серной кислоте. В полученный раствор добавили щелочь, и выпавший осадок голубого цвета отделили и растворили в избытке раствора аммиака. Напишите уравнения описанных реакций.

15) Вещество черного цвета получили, прокаливая осадок, который образуется при взаимодействии гидроксида натрия и сульфата меди (II). При нагревании этого вещества с углем получают металл красного цвета, который растворяется в концентрированной серной кислоте. Напишите уравнения описанных реакций.

16) Металлическую медь обработали при нагревании йодом. Полученный продукт растворили в концентрированной серной кислоте при нагревании. Образовавшийся раствор обработали раствором гидроксидом калия. Выпавший осадок прокалили. Напишите уравнения описанных реакций.

17) К раствору хлорида меди (II) добавили избыток раствора соды. Выпавший осадок прокалили, а полученный продукт нагрели в атмосфере водорода. Полученный порошок растворили в разбавленной азотной кислоте. Напишите уравнения описанных реакций.

18) Медь растворили в разбавленной азотной кислоте. К полученному раствору добавили избыток раствора аммиака, наблюдая сначала образование осадка, а затем – его полное растворение с образованием темно-синего раствора. Полученный раствор обработали серной кислотой до появления характерной голубой окраски солей меди. Напишите уравнения описанных реакций.

19) Медь растворили в концентрированной азотной кислоте. К полученному раствору добавили избыток раствора аммиака, наблюдая сначала образование осадка, а затем – его полное растворение с образованием темно-синего раствора. Полученный раствор обработали избытком соляной кислоты. Напишите уравнения описанных реакций.

20) Газ, полученный при взаимодействии железных опилок с раствором соляной кислоты, пропустили над нагретым оксидом меди (II) до полного восстановления металла. полученный металл растворили в концентрированной азотной кислоте. Образовавшийся раствор подвергли электролизу с инертными электродами. Напишите уравнения описанных реакций.

21) Йод поместили в пробирку с концентрированной горячей азотной кислотой. Выделившийся газ пропустили через воду в присутствии кислорода. В полученный раствор добавили гидроксид меди (II). Образовавшийся раствор выпарили и сухой твердый остаток прокалили. Напишите уравнения описанных реакций.

22) Оранжевый оксид меди поместили в концентрированную серную кислоту и нагрели. К полученному голубому раствору прилили избыток раствора гидроксида калия. выпавший синий осадок отфильтровали, просушили и прокалили. Полученное при этом твердое черное вещество в стеклянную трубку, нагрели и пропустили над ним аммиак. Напишите уравнения описанных реакций.

23) Оксид меди (II) обработали раствором серной кислоты. При электролизе образующегося раствора на инертном аноде выделяется газ. Газ смешали с оксидом азота (IV) и поглотили с водой. К разбавленному раствору полученной кислоты добавили магний, в результате чего в растворе образовалось две соли, а выделение газообразного продукта не происходило. Напишите уравнения описанных реакций.

24) Оксид меди (II) нагрели в токе угарного газа. Полученное вещество сожгли в атмосфере хлора. Продукт реакции растворили в в воде. Полученный раствор разделили на две части. К одной части добавили раствор иодида калия, ко второй – раствор нитрата серебра. И в том, и в другом случае наблюдали образование осадка. Напишите уравнения описанных реакций.

25) Нитрат меди (II) прокалили, образовавшееся твердое вещество растворили в разбавленной серной кислоте. Раствор полученной соли подвергли электролизу. Выделившееся на катоде вещество растворили в концентрированной азотной кислоте. Растворение протекает с выделением бурого газа. Напишите уравнения описанных реакций.

26) Щавелевую кислоту нагрели с небольшим количеством концентрированной серной кислоты. Выделившийся газ пропустили через раствор гидроксида кальция. В котором выпал осадок. Часть газа не поглотилась, его пропустили над твердым веществом черного цвета, полученным при прокаливании нитрата меди (II). В результате образовалось твердое вещество темно-красного цвета. Напишите уравнения описанных реакций.

27) Концентрированная серная кислота прореагировала с медью. Выделившийся при газ полностью поглотили избытком раствора гидроксида калия. Продукт окисления меди смешали с расчетным количеством гидроксида натрия до прекращения выпадения осадка. Последний растворили в избытке соляной кислоты. Напишите уравнения описанных реакций.

Видео:Сульфат меди+аммиак+пероксид водорода!!! Бурная реакция!!! С объяснениями!!!Скачать

«Загадочная медь» (стр. 3 )

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах: 1 2 3 4 5

NaBr + H2SO4 (р-р) = NaHSO4 + HBr↑

Реакцию проводили на холоду.

Рис. 3. Взаимодействие бромида калия с серной кислотой

концентрированной фосфорной кислотой (3).

Рис. 4. Доказательство кислотного характера продуктов

взаимодействия кислот с бромидом калия с

использованием влажной лакмусовой бумаги.

На рис. 3 и 4 хорошо видно, что одновременно с выделением бромоводорода происходит его окисление и образование брома по реакции:

2HBr + H2SO4 (к онц.) = Br2 + SO2↑ + 2H2O

Понижение концентрации серной кислоты до 65 % , позволяло получать бромоводород без видимой примеси брома (рис. 3-2 и 4-2). Пропусканием бромоводорода через воду получали достаточно концентрированный раствор бромоводородной кислоты (рис. 5).

Чистый раствор бромоводородной кислоты представлял бесцветную и иногда желтоватую прозрачную жидкость, возможно за счет выделения незначительного количества брома.

Выполнение опыта. 10 г бромида натрия помещали в большую пробирку, смачивали раствором серной кислоты и быстро закрывали пробкой с газоотводной трубкой. Конец газоотводной трубки опускали в пробирку с 3 мл воды, при этом газоотводная трубка не должна была касаться воды. Пробирку с водой закрывали и охлаждали снегом или льдом. В результате получался достаточно концентрированный раствор бромоводородной кислоты (рис. 4).

Рис. 5. Обнаружение бромид-иона с помощью нитрата

серебра в растворе продукта взаимодействия

бромида калия с 65 %-ной серной кислотой.

Б. Взаимодействием концентрированной фосфорной кислоты с бромидами.

Для получения бромоводорода из бромида калия серную кислоту можно заменить концентрированной фосфорной (рис. 3-3 и 4-3):

NaBr + H3PO4 = NaH2PO4 + HBr↑

Оба способа позволяли получить бромоводородную кислоту с концентрацией, достаточной для взаимодействия с медью.

Видео:Галилео. Эксперимент. Разложение перекиси водородаСкачать

2.2. Опыты с металлической медью

Видео:Как Решать Задачи по Химии // Задачи с Уравнением Химической Реакции // Подготовка к ЕГЭ по ХимииСкачать

2.2.1. Растворение меди в растворе аммиака

Реактивы. Свежеосажденная медь, 10%-й раствор аммиака.

Проведение опыта. В пробирку объемом 15 мл поместили несколько крупинок свежеосажденной меди и прилили 3 мл раствора аммиака.

Пробирку закрыли пробкой и сильно встряхивали в течение нескольких секунд. Получили ярко-синий раствор, характерный для катиона тетраамминмеди(II) (рис. 6-2) [4]. Такую же окраску имел раствор сравнения, полученный добавлением раствора аммиака к сульфату меди(II) (рис. 6-3).

Рис.6. Растворение меди в растворе аммиака:

1. пробирка с медью до пробки заполнена раствором аммиака;

2. раствор после взаимодействия меди с раствором аммиака;

3. раствор сравнения;

4. раствор сульфата меди(II).

Объяснение опыта. В этой реакции металлическая медь растворялась, а значит окислялась. В литературе мы нашли сведения о роли кислорода в этой реакции, который обычно выступает в роли окислителя.

Чтобы проверить эту гипотезу, мы провели дополнительные опыты:

1. Исключили кислород, заполнив пробирку полностью раствором

аммиака (рис. 6-1). Затем пробирку интенсивно встряхивали;

2. Пропускали кислород, полученный разложением пероксида водорода, (рис. 7-1) через раствор аммиака с медью, без встряхивания пробирки

3. Добавляли каплю пероксида водорода непосредственно в реакционную пробирку, которую в дальнейшем не встряхивали (рис. 7-3). Раствор очень быстро приобретал ярко – синюю окраску.

В отсутствии кислорода растворение меди не происходило; раствор не приобретал синий цвет (рис. 6-1).

Рис. 7. Влияние кислорода на взаимодействие

меди с раствором аммиака (А) и полученные растворы (Б):

1. получение кислорода разложением пероксида водорода;

2. пропускание кислорода через раствор аммиака с медью;

3. добавление капли пероксида водорода в раствор аммиака с медью.

Растворение меди в растворе аммиака можно объяснить так. При окислении меди кислородом воздуха в присутствии аммиака образуется устойчивый комплексный ион, который и определяет направление химической реакции:

2Cu + 8NH3 + O2 + 2H2O = 2[Cu(NH3)4]2(ОН)2

Видео:ХимБонус - выпуск 13 - Реакции меди со смесью растворов аммиака и пероксида водородаСкачать

2.2.2. Взаимодействие меди с концентрированной соляной и

Видео:Медь растворяется в перекиси???Скачать

разбавленной серной кислотами

Реактивы. Свежеосажденная медь, соляная кислота концентрацией

35 % (плотность 1,175 г/см3) и разбавленная серная кислота концентрацией

10 % (плотность 1,070 г/см3).

Проведение опыта. В пробирку объемом 15 мл поместили несколько крупинок свежеосажденной меди и прилили 3 мл раствора кислоты.

Пробирку закрыли пробкой и сильно встряхивали. Наблюдали растворение меди и окрашивание раствора в темно — зеленый цвет (в HCl, рис. 8-А) и голубой цвет (в H2SO4 , рис. 8-Б). При добавлении воды к зеленому раствору, он также становился голубым. Такой цвет растворов характерен для аквакомплексов меди(II).

Для подтверждения присутствия в голубых растворах катионов двухвалентной меди были выполнены качественные реакции с аммиаком и гексацианоферратом (II) калия. Получили соответственно темно – синее окрашивание раствора и образование красного осадка гексацианоферрата(II) меди(II) [6].

Для уточнения роли кислорода в реакции меди с кислотами проводили дополнительные опыты (см. раздел 2.2.1).

Объяснение опыта. Учитывая, что продукты реакции представляют соли двухвалентной меди, а реакция не идет в отсутствие кислорода воздуха, можно написать следующие уравнения:

2Cu + O2 + 2H2SO4 = 2CuSO4 + 2H2O

2Cu + O2 + 4HCl = 2CuCl2 + 2H2O

Рис. 8. Взаимодействие меди с концентрированной соляной

кислотой (А) и разбавленной серной кислотой (Б):

1. до начала реакции;

2. после окончания реакции;

3. после разбавления полученного раствора водой;

4. после добавления к раствору 3 раствора аммиака;

5. после добавления к раствору 3 раствора гексацианоферрата(II) калия.

Видео:Задание №8 в ЕГЭ по химии | Саша Сильвер | ЕГЭ 2024 | SMITUPСкачать

2.2.3. Растворение меди в растворе хлорида железа(III)

Реактивы. Свежеосажденная медь,

7 %-й раствор хлорида железа(III).

Проведение опыта. В пробирку поместили немного свежеосажденной меди и прилили раствор хлорида железа(III). Для увеличения скорости реакции пробирку нагревали горячей водой. Наблюдали изменение цвета раствора (рис. 9).

Рис. 9. Раствор хлорида железа(III) с медью в начале (слева) и

после окончания реакции (справа).

Рис. 10. Доказательство присутствия в растворе катионов

При добавлении аммиака раствор окрашивался в темно – синий цвет, характерный для комплекса [Cu(NH3)4] 2+ . Доказательством присутствия в растворе соли двухвалентного железа служило появление синего осадка в реакции с красной кровяной солью. Стоит отметить, что присутствие катионов Fe2+ и Fe3+ не мешает качественной реакции на катионы Cu2+ так как в этих условиях указанные катионы осаждаются в виде гидроксидов

железа (рис. 11). В свою очередь присутствие в растворе катионов двухвалентной меди не мешает открывать катионы Fe2+ с помощью красной кровяной соли. Однако катионы Cu2+ мешают определению Fe3+ с помощью желтой кровяной соли, так как протекает качественная реакция с образованием красного осадка (рис. 12) гексацианоферрата(II) меди:

2Cu2+ + [Fe(CN)6]4- = Cu2[Fe(CN)6]

Рис. 11. Взаимодействие растворов солей железа с раствором

1. хлорид железа(III);

2. сульфат железа(II).

Рис. 12. Раствор сульфата меди(II) после добавления растворов

красной (1) и желтой (2) кровяной соли.

Объяснение опыта. Сравнение степеней окисления меди и железа в исходных веществах и продуктах реакции позволило установить окислитель – ион железа Fe3+ (Fe3+ + 1ē → Fe2+) и восстановитель — атом меди

(Cu0 — 2ē → Cu2+). Поэтому сделан вывод о том, что протекает процесс, описываемый следующим химическим уравнением:

Сu + 2FeCl3 = CuCl2 + 2FeCl2.

Видео:Как получают перекись водородаСкачать

2.2.4. Взаимодействие меди с бромоводородной кислотой

Реактивы. Свежеосажденная медь, раствор бромоводородной кислоты.

Проведение опыта. В пробирку с небольшим количеством свежеосажденной меди приливали 3–5 мл бромоводородной кислоты и осторожно и непродолжительно нагревали на пламени спиртовки. Наблюдали энергичное взаимодействие меди с кислотой (рис. 13). Выделяющийся газ собирали в пробирку и подносили к пламени. Характерный тихий хлопок при его сгорании позволял идентифицировать водород.

Рис. 13. Взаимодействие меди с бромоводородной кислотой.

Объяснение опыта. Медь в этой реакции является восстановителем. Образование молекулярного водорода указывает на роль катионов водорода как окислителя в этой реакции.

Взаимодействие меди с бромоводородной кислотой объясняют тем, что в результате реакции образуется комплексное соединение Н[CuBr2] по реакции:

4HBr + 2Сu = 2H[CuBr2] + H2↑

Комплексный ион [CuBr2]- – достаточно прочный, вследствие чего концентрация ионов меди Cu+ в растворе оказывается ничтожно малой.

Поэтому электродный потенциал меди становится отрицательным и происходит выделение водорода. Мы попробовали подтвердить это объяснение соответствующими расчетами (Приложение 3).

Видео:ПЕРОКСИД ВОДОРОДА | Химические свойства перекиси водорода | ПЕРЕКИСЬ | Химические реакции | ХимияСкачать

2.3. Изучение амфотерных свойств оксида меди(I)

К свежеосажденному красному оксиду меди(I) добавляли соляную кислоту, раствор аммиака и очень крепкий раствор гидроксида натрия и перемешивали. Наблюдали растворение осадков (рис. 14).

Видео:Реакции металлов с кислородом и водой. 8 класс.Скачать

Please wait.

Видео:Гомогенное каталитическое разложение пероксида водородаСкачать

We are checking your browser. gomolog.ru

Видео:Химические уравнения // Как Составлять Уравнения Реакций // Химия 9 классСкачать

Why do I have to complete a CAPTCHA?

Completing the CAPTCHA proves you are a human and gives you temporary access to the web property.

Видео:БУРНЫЙ АММИАКАТ МЕДИСкачать

What can I do to prevent this in the future?

If you are on a personal connection, like at home, you can run an anti-virus scan on your device to make sure it is not infected with malware.

If you are at an office or shared network, you can ask the network administrator to run a scan across the network looking for misconfigured or infected devices.

Another way to prevent getting this page in the future is to use Privacy Pass. You may need to download version 2.0 now from the Chrome Web Store.

Cloudflare Ray ID: 6e1e891b9bed2de7 • Your IP : 85.95.188.35 • Performance & security by Cloudflare

💥 Видео

Вода, марганцовка, жидкое мыло, перекись водородаСкачать

хлорид и сульфат меди с пероксидом водородаСкачать

Эксперименты с ПЕРЕКИСЬЮСкачать

йодид калия и перекись водорода = реакцияСкачать

реакция железного купороса и пероксида водорода перекиси водородаСкачать

18. Влияние концентрации аммиаката меди на скорость разложения пероксида водорода. Опыт 2Скачать