Пропускайте выделяющийся оксид углерода(IV) через воду до тех пор, пока раствор лакмуса не приобретёт красную окраску. Объясните наблюдаемое и запишите уравнения реакции в молекулярной и ионной формах. Сравните окраску раствора с окраской раствора в контрольной пробирке.

Хорошо, давайте разберем этот вопрос пошагово.

Сначала нам нужно понять, что такое оксид углерода(IV). Это означает, что атом углерода образует четыре связи с атомами кислорода. Общая формула такого оксида будет CO2.

Далее, нам нужно понять, что происходит, когда оксид углерода(IV) проходит через воду. Общая реакция выглядит следующим образом:

CO2 + H2O → H2CO3

В этом уравнении оксид углерода(IV) реагирует с водой и образует угольную кислоту, обозначенную H2CO3.

Теперь давайте рассмотрим, почему раствор лакмуса приобретает красную окраску.

Лакмус – это природный индикатор, который меняет свой цвет в зависимости от pH раствора, в котором он находится. В кислой среде лакмус становится красным, а в щелочной – синим.

Угольная кислота (H2CO3), образующаяся в результате реакции CO2 с водой, является слабой кислотой. Поэтому, когда она образуется в растворе, pH раствора снижается и раствор лакмуса приобретает красную окраску.

Теперь давайте запишем уравнение реакции в молекулярной и ионной формах:

Молекулярная форма:
CO2 + H2O → H2CO3

Ионная форма:
CO2 + H2O → H+ + HCO3-

В ионной форме видно, что в результате реакции образуются ионы водорода (H+) и бикарбонатные ионы (HCO3-).

Наконец, сравним окраску раствора с окраской раствора в контрольной пробирке. В контрольной пробирке у нас нет оксида углерода(IV), поэтому он не реагирует с водой и не образуется угольная кислота. Раствор лакмуса в контрольной пробирке будет иметь свою исходную окраску.

Оксид углерода(IV), напротив, приводит к образованию угольной кислоты, которая изменяет pH раствора и в результате окраску раствора лакмуса. Поэтому раствор в пробирке, через которую прошел газ, окрасится в красный цвет.

Надеюсь, что я подробно и понятно объяснил ответ на этот вопрос. Если у вас возникнут еще вопросы, не стесняйтесь задавать!