Задание №8 — Основы неорганической химии
Установите соответствие между исходными веществами, вступающими в реакцию, и продуктами этой реакции: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
| А) | SiO2 и KOH |
| Б) | K2SiO3 и HCl |
| В) | SiCl4 и KOH(изб.) |
| Г) | Si и KOH(p-p) |
| 1) | K2SiO3, KCl и H2O |
| 2) | KCl и H2SiO3 |
| 3) | K2SiO3 и H2O |
| 4) | SiH4, KClи H2O |
| 5) | K2SiO3 и H2 |
| 6) | H2SiO3, KClи H2O |
Правильный ответ
3215
Пояснение
Решение.
Разберем химические свойства кремния и его соединений для каждой пары реагентов:
А) SiO2 и KOH
Оксид кремния(IV) является типичным кислотным оксидом. При взаимодействии со щелочами (в растворе или при сплавлении) образуются соль соответствующей кремниевой кислоты — силикат — и вода. Это классическая реакция нейтрализации между кислотным оксидом и основанием.
Уравнение реакции: SiO2 + 2KOH → K2SiO3 + H2O
Этому соответствует вариант №3.
Б) K2SiO3 и HCl
Силикат калия — это соль слабой и нерастворимой кремниевой кислоты. При добавлении сильной хлороводородной кислоты происходит реакция ионного обмена, в результате которой выпадает осадок кремниевой кислоты и образуется хлорид калия.
Уравнение реакции: K2SiO3 + 2HCl → 2KCl + H2SiO3↓
Этому соответствует вариант №2.
В) SiCl4 и KOH (изб.)
Хлорид кремния(IV) — это бинарное соединение (галогенид неметалла), которое легко подвергается необратимому гидролизу. В избытке щелочи продукты гидролиза (кремниевая и хлороводородная кислоты) немедленно вступают в реакцию со щелочью, образуя две соли и воду.
Уравнение реакции: SiCl4 + 6KOH → K2SiO3 + 4KCl + 3H2O
Этому соответствует вариант №1.
Г) Si и KOH (р-р)
Кремний — это неметалл, который способен растворяться в водных растворах щелочей. В этой окислительно-восстановительной реакции кремний окисляется до состояния +4 (образуя силикат), а водород из воды восстанавливается до свободного газа H2.
Уравнение реакции: Si + 2KOH + H2O → K2SiO3 + 2H2↑
Этому соответствует вариант №5.
Ответ: А → 3, Б → 2, В → 1, Г → 5.
Источник: ФИПИ