Question

Визначте невідомі речовини x1,x2,x3,x4, якщо вони вступають у реакції, які описуються такими схемами: CuO + x1 --> CuCl + x2; K + x2 --> x3 + H2 ↑ ; CuCl2 + x3 --> x4↓ + KCl.

Answer 1

CuO + 2HCl = CuCl2 + H2O

2K + 2H2O = 2KOH + H2

CuCl2 + 2KOH = Cu(OH)2 + 2KCl

Answer 2

Давайте розглянемо кожну реакцію по черзі і знайдемо невідомі речовини:

1. CuO + x1 → CuCl + x2

Тут CuO реагує з деякою невідомою речовиною x1, утворюючи CuCl та іншу невідому речовину x2.

2. K + x2 → x3 + H2 ↑

Тут калій (K) реагує зі змішаною речовиною x2, утворюючи деяку іншу невідому речовину x3 та водень (H2) у газоподібному стані.

3. CuCl2 + x3 → x4↓ + KCl

Тут хлорид міді (CuCl2) реагує з речовиною x3, утворюючи деяку іншу невідому речовину x4, яка осаджується (позначення ↓) та хлорид калію (KCl).

Зауваження: В умовах реакцій, де наведені випадки без позначення фаз, будемо вважати, що всі речовини перебувають у стандартних умовах (температура 25°C, тиск 1 атм).

Тепер, з'єднавши усі рівняння разом, знаходимо значення невідомих речовин:

CuO + x1 → CuCl + x2 K + x2 → x3 + H2 ↑ CuCl2 + x3 → x4↓ + KCl

Підставимо значення x2 у друге рівняння у місце x2 у третьому рівнянні:

CuO + x1 → CuCl + x2 K + (CuCl + x2) → x3 + H2 ↑ CuCl2 + x3 → x4↓ + KCl

Тепер, підставимо значення x3 у друге рівняння у місце x3 у першому рівнянні:

CuO + x1 → CuCl + (K + (CuCl + x2)) K + ((CuCl + x2)) → (CuCl + x3) + H2 ↑ (CuCl2 + x3) → x4↓ + KCl

Звідси випливає, що (CuCl + x2) = (CuCl + x3), тобто x2 = x3.

Остаточні рівняння:

CuO + x1 → CuCl + x2 K + x2 → x2 + H2 ↑ CuCl2 + x2 → x4↓ + KCl

Зараз можемо записати кожну реакцію окремо:

1. CuO + x1 → CuCl + x2

2. K + x2 → x2 + H2 ↑

3. CuCl2 + x2 → x4↓ + KCl

Знаючи, що x2 = x3, можемо підставити x3 там, де зустрічається x2:

1. CuO + x1 → CuCl + x3

2. K + x3 → x3 + H2 ↑

3. CuCl2 + x3 → x4↓ + KCl

Тепер зрозуміло, що x1 = CuCl2 та x4 = KCl.

Остаточні значення невідомих речовин:

x1 = CuCl2 x2 = x3 x3 = CuCl x4 = KCl