Прилейте в одну пробирку 2 мл раствора хлорида цинка, а в другую столько же сульфата меди. В первую добавить кусочек меди, во вторую – цинк. Что наблюдаете? Напишите уравнения реакции, составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель.

Давайте разберем эту задачу подробно, шаг за шагом, объясняя все основные моменты. --- ### 1. Условия задачи: - В пробирку №1 налит 2 мл раствора хлорида цинка (ZnCl₂), в другую – сульфата меди (CuSO₄). - В первую пробирку добавляют кусочек меди (Cu). - Во вторую – кусочек цинка (Zn). - Нужно определить, что произойдет, и составить химические уравнения, а также определить окислитель и восстановитель. --- ### 2. Что такое реакции между металлическими кусочками и растворами солей? Когда металлический кусочек помещают в раствор с ионами другого металла: - Если металл сильнее по активности (по электроотрицательности и электродному ряду), он вытесняет из раствора другой металл. - Этот процесс — замещение ионов ионной соли соответствующим металлом. --- ### 3. Анализ реакций #### Пробирка №1: - В растворе — ионы цинка (Zn²⁺). - В добавлен кусочек меди (Cu). В каком случае произойдет реакция? - Мед активнее цинка? Нет, цинк активнее меди (более низкое положение в электрохимическом ряду). Поэтому: **Цинк вытесняет медь из сульфата меди?** Нет, потому что: - Цинк — более активен, чем медь, значит, он может вытеснить меди из соединения. Но в данном случае — мы добавляем медь в раствор с цинидом, и цинк — активнее меди, следовательно: **Цинк сможет вытеснить медь из раствора CuSO₄?** Да, потому что цинк сильнее меди по активности. Так как в растворе — ионы меди (Cu²⁺), и цинк — активнее меди, то: **Реакция:** \[ \text{Zn} (s) + \text{Cu}^{2+} (aq) \rightarrow \text{Zn}^{2+} (aq) + \text{Cu} (s) \] То есть, цинк вытесняет медь: - В результате — медь выпадает из раствора в виде осадка. Помета: В первую пробирку добавляется кусочек меди, и ЦИНК вытесняет медь из раствора Cu²⁺, поэтому: - В результате образуется осадок меди (Cu), а в растворе появляется ион цинка. **Наблюдение:** металлическая меди вначале – блестящая, а в ходе реакции — она чернеет или покрывается медным осадком. --- #### Пробирка №2: - В растворе — ионы меди (Cu²⁺) - В добавлен цинк (Zn). Рассмотрим: - Цинк активнее меди. - Значит, цинк сможет вытеснить медь из раствора CuSO₄: \[ \text{Zn} (s) + \text{Cu}^{2+} (aq) \rightarrow \text{Zn}^{2+} (aq) + \text{Cu} (s) \] Тот же обмен ионов — медь выпадает в виде осадка. **Наблюдение:** Медь выпадает из раствора на кусочек цинка в виде металлического осадка. --- ### 4. Итоговые реакции — общее уравнение: Общая реакция (одна для обеих пробирок — она одинаковая по форме): \[ \text{Zn} (s) + \text{Cu}^{2+} (aq) \rightarrow \text{Zn}^{2+} (aq) + \text{Cu} (s) \] --- ### 5. Электронный баланс реакции: Для уравнения: \[ \text{Zn} (s) \rightarrow \text{Zn}^{2+} (aq) + 2e^- \] \[ \text{Cu}^{2+} + 2e^- \rightarrow \text{Cu} (s) \] Общее: \[ \text{Zn} (s) + \text{Cu}^{2+} (aq) \rightarrow \text{Zn}^{2+} (aq) + \text{Cu} (s) \] --- ### 6. Окислитель и восстановитель: - **Восстановитель:** цинк (он отдает электроны, окисляется) \[ \text{Zn} (s) \rightarrow \text{Zn}^{2+} + 2e^- \] - **Окислитель:** ион меди (\(\text{Cu}^{2+}\)), он принимает электроны, восстанавливается в металлическую медь. --- ### Итог: - В обеих пробирках происходит реакция вытеснения — цинк и медь меняются местами по активности. - В добавленных случаях: - В первой: цинк вытесняет медь из CuSO₄ — появляется металлическая медь. - Во второй: цинк вытесняет медь из CuSO₄ — появляется металл медь на дне или на кусочке. --- Если нужно, могу подготовить более краткую версию или помочь с любыми уточнениями!