Задание №17 — Теоретические основы химии

Решение.

Для того чтобы определить типы реакции, сначала запишем уравнение взаимодействия карбида кальция с водой:

CaC₂ + 2H₂O → Ca(OH)₂ + C₂H₂↑

Проанализируем данную реакцию по различным признакам классификации:

1) Реакция обмена. В ходе этой реакции составные части сложных веществ (ионы кальция и углерода в карбиде, ионы водорода и гидроксид-группы в воде) меняются местами. Кальций соединяется с гидроксильной группой, а водород — с углеродом. При этом степени окисления элементов не меняются. В органической и неорганической химии гидролиз бинарных соединений (таких как карбиды, нитриды, фосфиды) часто рассматривают как частный случай реакций обмена. Утверждение верно.

2) Гетерогенная реакция. Карбид кальция CaC₂ — это твердое вещество, а вода H₂O — жидкость. Реакция протекает на границе раздела фаз (твердое тело — жидкость), следовательно, она является гетерогенной. Утверждение верно.

3) Реакция соединения. В реакциях соединения из нескольких веществ образуется одно сложное. В нашем случае из двух исходных веществ образуются два новых продукта (гидроксид кальция и ацетилен), поэтому это реакция сложного обмена (гидролиза), а не соединения. Утверждение неверно.

4) Обратимая реакция. Данная реакция протекает практически до конца, так как образуется малорастворимое вещество (гидроксид кальция) и выделяется газ (ацетилен), который покидает сферу реакции. Процесс является необратимым. Утверждение неверно.

5) Окислительно-восстановительная реакция (ОВР). Проверим степени окисления элементов:
В CaC₂: Ca⁺², C^-1.
В H₂O: H⁺¹, O^-2.
В Ca(OH)₂: Ca⁺², O^-2, H⁺¹.
В C₂H₂: C^-1, H⁺¹.
Степени окисления всех элементов остались неизменными. Следовательно, реакция не является окислительно-восстановительной. Утверждение неверно.

Таким образом, верными являются утверждения 1 и 2.

Ответ: 12

Источник: ФИПИ