Задание №17 — Теоретические основы химии

Решение.

Для того чтобы правильно классифицировать реакцию, сначала запишем уравнение взаимодействия оксида фосфора(V) с водой. При избытке воды (особенно горячей) образуется ортофосфорная кислота:
P₂O₅ + 3H₂O → 2H₃PO₄

Разберем каждый из предложенных типов реакций применительно к данному процессу:

1) Реакция обмена. В реакциях обмена два сложных вещества обмениваются своими составными частями без изменения степеней окисления. В нашем случае из двух веществ образуется одно новое, что не соответствует определению обмена. Утверждение неверно.

2) Гетерогенная реакция. Оксид фосфора(V) — это твердое вещество (белый порошок), а вода — жидкость. Поскольку реагенты находятся в разных агрегатных состояниях и имеют границу раздела фаз, реакция является гетерогенной. Утверждение верно.

3) Реакция соединения. В данной реакции из двух сложных веществ (оксида и воды) образуется одно более сложное вещество (кислота). Это классический признак реакции соединения. Утверждение верно.

4) Экзотермическая реакция. Взаимодействие P₂O₅ с водой протекает очень бурно, с выделением большого количества теплоты (оксид фосфора(V) является сильным водоотнимающим средством). Почти все реакции соединения (за редким исключением, например, синтез NO или HI) являются экзотермическими. Утверждение верно.

5) Окислительно-восстановительная реакция (ОВР). Проверим степени окисления элементов:
В P₂O₅ фосфор имеет степень окисления +5, кислород -2.
В H₂O водород +1, кислород -2.
В H₃PO₄ водород +1, фосфор +5, кислород -2.
Степени окисления всех элементов остались неизменными. Следовательно, это не ОВР. Утверждение неверно.

Таким образом, верными являются утверждения под номерами 2, 3 и 4.

Ответ: 234

Источник: ФИПИ