На основании описанного процесса можно сделать вывод, что изначальный красный порошок принадлежит меди (Cu). Давайте разберёмся с каждой стадией процесса и запишем соответствующие уравнения реакций.
Нагревание красного порошка меди на воздухе:
Красный порошок меди — это оксид меди(I) (Cu₂O). При нагревании на воздухе он окисляется до оксида меди(II) (CuO), который имеет чёрный цвет.
Уравнение реакции:
[ 2Cu_2O + O_2 \rightarrow 4CuO ]
Растворение чёрного порошка в серной кислоте:
Чёрный порошок — это оксид меди(II) (CuO). При растворении в серной кислоте образуется сульфат меди(II) (CuSO₄), который придаёт раствору голубую окраску.
Уравнение реакции:
[ CuO + H_2SO_4 \rightarrow CuSO_4 + H_2O ]
Добавление раствора гидроксида калия:
При добавлении раствора гидроксида калия (KOH) в раствор сульфата меди(II) (CuSO₄) образуется синий студенистый осадок гидроксида меди(II) (Cu(OH)₂).
Уравнение реакции:
[ CuSO_4 + 2KOH \rightarrow Cu(OH)_2 + K_2SO_4 ]
Таким образом, исходя из описания, можно определить, что изначальный красный порошок был оксидом меди(I) (Cu₂O). Вот все уравнения реакций, которые соответствуют описанным изменениям:
- [ 2Cu_2O + O_2 \rightarrow 4CuO ]
- [ CuO + H_2SO_4 \rightarrow CuSO_4 + H_2O ]
- [ CuSO_4 + 2KOH \rightarrow Cu(OH)_2 + K_2SO_4 ]
Эти уравнения показывают, как изначальный красный порошок (Cu₂O) превращается в чёрный порошок (CuO), который затем растворяется в серной кислоте, образуя голубой раствор сульфата меди(II) (CuSO₄), и в конечном итоге при взаимодействии с гидроксидом калия (KOH) образует синий студенистый осадок гидроксида меди(II) (Cu(OH)₂).