Решение: Генетическая связь соединений меди
При электролизе водного раствора сульфата меди(II) на катоде выделился металл. Металл нагрели с оксидом меди(II), при этом образовалось вещество красного цвета. Это вещество обработали необходимым количеством концентрированной азотной кислоты при нагревании и наблюдали выделение бурого газа. При добавлении сульфида натрия к получившемуся раствору образовался чёрный осадок.
Напишите уравнения четырёх описанных реакций.
Решение по шагам
4 шагаНа катоде при электролизе раствора сульфата меди(II) восстанавливаются ионы меди.
$$\mathrm{Cu^{2+} + 2e^- \rightarrow Cu}$$Медь при нагревании восстанавливает оксид меди(II) до оксида меди(I) красного цвета.
$$\mathrm{Cu + CuO \xrightarrow{t} Cu_2O}$$Оксид меди(I) окисляется концентрированной азотной кислотой до нитрата меди(II), при этом выделяется бурый газ $\mathrm{NO_2}$.
$$\mathrm{Cu_2O + 6HNO_3(conc.) \xrightarrow{t} 2Cu(NO_3)_2 + 2NO_2\uparrow + 3H_2O}$$Ионы меди(II) осаждаются сульфид-ионами в виде чёрного сульфида меди(II).
$$\mathrm{Cu(NO_3)_2 + Na_2S \rightarrow CuS\downarrow + 2NaNO_3}$$1) $\mathrm{Cu^{2+} + 2e^- \rightarrow Cu}$; 2) $\mathrm{Cu + CuO \xrightarrow{t} Cu_2O}$; 3) $\mathrm{Cu_2O + 6HNO_3(conc.) \xrightarrow{t} 2Cu(NO_3)_2 + 2NO_2\uparrow + 3H_2O}$; 4) $\mathrm{Cu(NO_3)_2 + Na_2S \rightarrow CuS\downarrow + 2NaNO_3}$.
Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Записывают образование оксида меди(II) вместо красного оксида меди(I) $\mathrm{Cu_2O}$.
Указывают $\mathrm{NO}$ вместо бурого газа $\mathrm{NO_2}$ при взаимодействии с концентрированной азотной кислотой.
Не расставляют коэффициенты в уравнении реакции $\mathrm{Cu_2O}$ с азотной кислотой.
Записывают растворимый сульфат меди вместо чёрного осадка $\mathrm{CuS}$.