1. Залейте по 1-2 мл серной кислоты в две пробирки. В одну добавьте гранулу цинка, а в другую - кусочек медной
1. Залейте по 1-2 мл серной кислоты в две пробирки. В одну добавьте гранулу цинка, а в другую - кусочек медной проволоки или стружки. Какие явления наблюдаете? Объясните полученные результаты. Напишите уравнение реакции в молекулярной и ионной формах. Подробно рассмотрите окислительно-восстановительные процессы.
Таинственный_Лепрекон 17
Для начала, добавим по 1-2 мл серной кислоты в две пробирки. В одну из пробирок добавим гранулу цинка, а в другую пробирку добавим кусочек медной проволоки или стружки.В результате, мы увидим следующие явления:
1. В пробирке с цинком: Цинк начнет активно реагировать с серной кислотой. Произойдет образование пузырьков газа и пробирка станет горячей.
2. В пробирке с медью: Медь не будет реагировать с серной кислотой. Никаких заметных изменений не произойдет.
Объясняя полученные результаты:
Реакция между цинком и серной кислотой осуществляется по типу окислительно-восстановительной реакции. Цинк играет роль восстановителя, т.е. забирает кислород из серной кислоты. Кислород переходит с цинка на водород из серной кислоты, образуя воду в виде парами серной кислоты. В результате образуется сернистый газ SO2, который виден в виде пузырьков, и серную кислоту H2SO4.
Уравнение реакции в молекулярной форме:
\[Zn + H2SO4 \rightarrow ZnSO4 + H2\]
Уравнение реакции в ионной форме:
\[Zn + 2H^+ + SO4^{2-} \rightarrow ZnSO4 + H2\]
В пробирке с медью не происходит реакции, так как медь находится ниже цинка в ряду напряжения металлов. То есть, медь не способна вытеснить водород из серной кислоты, поэтому не происходит никаких видимых изменений.
В результате, получены следующие окислительно-восстановительные процессы:
1. Цинк окисляется до иона цинка Zn^{2+}, отдавая два электрона.
2. Водород из серной кислоты улавливает эти два электрона и превращается в молекулу водорода H2.
Таким образом, реакция между цинком и серной кислотой подтверждает принцип окислительно-восстановительных реакций, где одно вещество окисляется (цинк) и отдает электроны, а другое вещество восстанавливается (водород) и принимает эти электроны.