ГДЗ по химии 11 Класс класс Габриелян О.С., Остроумов И.Г., Сладков С.А. упражнение - §51. Металлы IБ-группы: медь и серебро, задание 2

1. Природные сплавы (часто серебро присутствует совместно с другими элементами, такими как золото, свинец, цинк и медь).

2. Самородное серебро (редко, но встречается в виде самородного серебра).

1. Для промышленного получения металла используют только сульфидные руды халькозин и халькопирит. Сначала сульфидную руду обжигают, после этого полученный оксид меди сплавляют с её сульфидом (пирометаллургический способ):

$$\begin{gathered} 2{\mathrm{Cu}}_2\mathrm{S} + 3{\mathrm{O}}_2 \to 2{\mathrm{Cu}}_2\mathrm{O} + 2{\mathrm{SO}}_2 \\ 2{\mathrm{Cu}}_2\mathrm{O} + {\mathrm{Cu}}_2\mathrm{S} \to 6\mathrm{Cu} + {\mathrm{SO}}_2 \end{gathered}$$

2. Растворение сернистых минералов кислотами с выделением металлической меди электролизом раствора соли (гидрометаллургический метод).

$$\begin{gathered} {\mathrm{CuFeS}}_2+4{\mathrm{H}}_2{\mathrm{SO}}_4\to {\mathrm{Cu}}^{2+} + {\mathrm{Fe}}^{3+}+2{{\mathrm{SO}}_4}^{2—}+4{\mathrm{H}}_2\mathrm{O} \\ {\mathrm{Cu}}^{2+}+2{\mathrm{e}}^{-}\to {\mathrm{Cu}}^0 \end{gathered}$$

1. Получают путем пирометаллургической переработки полиметаллических руд.

2. Осаждают методом цементации из растворов солей золота и цинка.

1. Серебристый металл с красноватым оттенком.

2. Высокая электро- и теплопроводность.

3. Высокая отражательная способность.

1. Белый блестящий металл.

2. Самая высокая среди всех металлов отражательная способность и электропроводимость.

Реагирует с кислородом с образованием оксида:

$$\begin{gathered} 2\mathrm{Cu} + {\mathrm{O}}_2 \to 2\mathrm{CuO} (400—500{ }^{\mathrm{о}}\mathrm{C}) \\ 4\mathrm{Cu} + {\mathrm{O}}_2 \to 2{\mathrm{Cu}}_2\mathrm{O} (>1000{ }^{\mathrm{о}}\mathrm{C}) \end{gathered}$$

Реагирует с серой с образованием сульфида:

$$\begin{gathered} \mathrm{Cu} + \mathrm{S} = \mathrm{CuS} \left(400{ }^{\mathrm{о}}\mathrm{C}\right) \\ 2\mathrm{Cu} + \mathrm{S} = {\mathrm{Cu}}_2\mathrm{S} (>400 °\mathrm{C}) \end{gathered}$$

Реагирует с галогенидами с образованием ${\mathrm{Cu}}^{2+}$, с йодом образует соли ${\mathrm{Cu}}^{+}$:

$$\begin{gathered} \mathrm{Cu} + {\mathrm{Cl}}_2 = {\mathrm{CuCl}}_2 \\ 2\mathrm{Cu} + {\mathrm{I}}_2 = 2\mathrm{Cu} \end{gathered}$$

Реагирует с концентрированной азотной и серной кислотами с образованием соответствующих газов:

$$\begin{gathered} \mathrm{Cu} + 4{\mathrm{HNO}}_3 = \mathrm{Cu}{\left({\mathrm{NO}}_3\right)}_2 + 2{\mathrm{NO}}_2 + 2{\mathrm{H}}_2\mathrm{O} \\ \mathrm{Cu} + 2{\mathrm{H}}_2{\mathrm{SO}}_4 = {\mathrm{CuSO}}_4 + {\mathrm{SO}}_2 + 2{\mathrm{H}}_2\mathrm{O} \end{gathered}$$

Вступает в реакции замещения, вытесняя металлы, стоящие правее ее в ряду напряжений:

$\mathrm{Cu} + \mathrm{Hg}{\left({\mathrm{NO}}_3\right)}_2 = \mathrm{Cu}{\left({\mathrm{NO}}_3\right)}_2 + \mathrm{Hg}$

Окисляется на воздухе и в присутствии воды:

$2\mathrm{Сu} + {\mathrm{H}}_2\mathrm{O} + {\mathrm{O}}_2 + {\mathrm{CO}}_2 = {\left(\mathrm{CuOH}\right)}_2{\mathrm{CO}}_3$

Реагирует с гидроксидом аммония:

$2\mathrm{Сu} + 8{\mathrm{NH}}_3 · {\mathrm{H}}_2\mathrm{O} + {\mathrm{O}}_{2 }= 2\left[\mathrm{Cu}{\left({\mathrm{NH}}_3\right)}_4\right]{\left(\mathrm{OH}\right)}_2 + 6{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}$

1. Практически не реагирует с воздухом и водой, но тускнеет на воздухе из-за образования слоя сульфида ${\mathrm{Ag}}_2\mathrm{S}$:

2. Взаимодействует с концентрированной азотной и серной кислотами:

$\mathrm{Ag} + 2{\mathrm{HNO}}_{3(\mathrm{конц}.) }= {\mathrm{AgNO}}_3 + {\mathrm{NO}}_2 + {\mathrm{H}}_2\mathrm{O}$

1. Электротехника (провода, кабели, шины).

2. Строительство (водопроводные трубы, кровельные материалы).

3. Ювелирное дело (сплавы с золотом и серебром).

1. Производство ювелирных изделий и декоративных покрытий.

2. Антисептические препараты и бактерицидные фильтры.

3. Электрические контакты и электроника.

1. Оксид меди $\left(\mathrm{I}\right), \left(\mathrm{II}\right)$ реагирует со спиртами с образованием альдегида или кетона:

${\mathrm{СН}}_3{\mathrm{СН}}_2\mathrm{ОН} + \mathrm{СuO} \stackrel{\mathrm{t}}{\to } {\mathrm{СН}}_3\mathrm{СHO} + \mathrm{Cu}$

3. Взаимодействие соли меди $\left(\mathrm{II}\right)$ с восстановителями с образованием солей меди $\left(\mathrm{I}\right):$

$2{\mathrm{CuSO}}_4 + 4\mathrm{KI} = 2{\mathrm{K}}_2{\mathrm{SO}}_4 + 2\mathrm{CuI} + {\mathrm{I}}_2$

Оксид меди $\left(\mathrm{I}\right), \left(\mathrm{II}\right)$ используют в качестве красителя стекол, глазури, керамики.

1. ${\mathrm{Ag}}_2\mathrm{O}$ растворяется в гидрате аммиака (получение реактива Толенса):

${\mathrm{Ag}}_2\mathrm{O} + 4{\mathrm{NH}}_3 · {\mathrm{H}}_2\mathrm{O} = 2\left[\mathrm{Ag}{\left({\mathrm{NH}}_3\right)}_2\right]\mathrm{OH} + 3{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}$

2. Фторид серебра $\mathrm{AgF}$ — единственный из галогенидов этого металла растворим в воде. Его получают при действии плавиковой кислоты на оксид серебра(I). Применяется как компонент люминофоров и фторирующий агент.

3. Растворение хлорида серебра $\mathrm{AgCl}$ водном растворе аммиака:

$\mathrm{AgCl} + 2{\mathrm{NH}}_3 · {\mathrm{H}}_2\mathrm{O} = \left[\mathrm{Ag}{\left({\mathrm{NH}}_3\right)}_2\right]\mathrm{Cl} + 2{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}$

4. Нитрат серебра ${\mathrm{AgNO}}_3$ качественный агент для обнаружения галогенид-анионов

5. Хромат серебра ${\mathrm{Ag}}_2{\mathrm{CrO}}_4$ и дихромат серебра ${\mathrm{Ag}}_2{\mathrm{Cr}}_2{\mathrm{O}}_7$ – в качестве красителей при изготовлении керамики.

6. ${\mathrm{CH}}_3\mathrm{COOAg}$ – для серебрения металлов в гальваностегии.