3. Практическое осуществление превращений: CuSO₄ → Cu(OH)₂ → CuO → CuCl₂ → Cu. Для каждого этапа указать наблюдения и записать уравнения реакций в молекулярной и сокращённой ионной форме: 1) добавить к CuSO₄ раствор гидроксида натрия; 2) нагреть пробирку с осадком гидроксида меди; 3) в пробирку с оксидом меди (чёрного цвета) приливать соляную кислоту и нагреть; 4) в раствор хлорида меди поместить железную скрепку.

При добавлении раствора гидроксида натрия к раствору сульфата меди(II) выпадает голубой осадок гидроксида меди(II).

Молекулярное уравнение: \(\mathrm{CuSO_4 + 2NaOH \rightarrow Cu(OH)_2\downarrow + Na_2SO_4}\).

Сокращённое ионное уравнение: \(\mathrm{Cu^{2+} + 2OH^- \rightarrow Cu(OH)_2\downarrow}\).

При нагревании голубой осадок разлагается; образуется чёрный оксид меди(II) и вода.

Молекулярное уравнение: \(\mathrm{Cu(OH)_2 \xrightarrow{t} CuO + H_2O}\).

Сокращённое ионное уравнение совпадает с молекулярным: реакция разложения не протекает между ионами в растворе.

Чёрный оксид меди(II) растворяется в соляной кислоте при нагревании, образуется раствор хлорида меди(II).

Молекулярное уравнение: \(\mathrm{CuO + 2HCl \rightarrow CuCl_2 + H_2O}\).

Сокращённое ионное уравнение: \(\mathrm{CuO + 2H^+ \rightarrow Cu^{2+} + H_2O}\).

Железо вытесняет медь из раствора: на скрепке выделяется красноватый налёт меди, раствор становится зеленоватым из-за образования хлорида железа(II).

Молекулярное уравнение: \(\mathrm{Fe + CuCl_2 \rightarrow FeCl_2 + Cu\downarrow}\).

Сокращённое ионное уравнение: \(\mathrm{Fe + Cu^{2+} \rightarrow Fe^{2+} + Cu\downarrow}\).