ГДЗ по химии, 8 класс, Габриелян, номер 25.4: Кислоты, их классификация и химические свойства

Для решения задачи необходимо последовательно записать уравнения реакций, превращающих литий в оксид, затем в гидроксид, карбонат и, наконец, в углекислый газ. Мы будем двигаться по цепочке: Li→Li₂O→LiOH→Li₂CO₃→CO₂.

1. Превращение Li→Li₂O
Литий — активный металл, который при взаимодействии с кислородом воздуха образует оксид лития. Уравнение реакции горения:

2. Превращение Li₂O→LiOH
Оксиды щелочных металлов реагируют с водой, образуя соответствующие растворимые основания (щелочи). В данном случае образуется гидроксид лития:

3. Превращение LiOH→Li₂CO₃
Гидроксид лития является щёлочью. Чтобы получить карбонат лития, нужно провести реакцию нейтрализации с угольной кислотой или её оксидом (CO₂). Наиболее простой способ для школьного курса — взаимодействие соляной кислоты не подходит (получится хлорид), поэтому используем реакцию с углекислым газом или обменную реакцию с растворимым карбонатом (например, Na₂CO₃). Однако, учитывая следующую ступень (Li₂CO₃→CO₂), логичнее всего получить карбонат действием CO₂ на щёлочь (аналогично получению соды) или реакцией обмена. Запишем вариант с углекислым газом, так как это прямое получение кислой или средней соли. Но средняя соль получается при избытке щёлочи или стехиометрическом соотношении:

Примечание: Также возможен вариант через реакцию обмена: 2LiOH+Na₂CO₃→Li₂CO₃↓+2NaOH, но первый вариант проще для понимания свойств оснований.

4. Превращение Li₂CO₃→CO₂
Карбонаты разлагаются под действием сильных кислот с выделением углекислого газа. Возьмём соляную кислоту:

Также возможно термическое разложение, но карбонаты щелочных металлов устойчивы к нагреванию, поэтому химический способ с кислотой является правильным.