Задание №11 — Химические реакции

Решение.

Для выполнения задания вспомним определение реакции замещения. Реакция замещения — это химическая реакция, в которой атомы простого вещества замещают атомы одного из элементов в сложном веществе. В результате образуются новое простое и новое сложное вещества.

Разберём каждую из предложенных пар веществ:

1) Железная окалина и кислород.
Железная окалина $(Fe_{3}O_{4})$ при взаимодействии с кислородом $(O_{2})$ окисляется до оксида железа(III) $(Fe_{2}O_{3})$. Это реакция соединения, так как из двух веществ образуется одно более сложное:
$4Fe_{3}O_{4} + O_{2} = 6Fe_{2}O_{3}$

2) Натрий и вода.
Натрий $(Na)$ — это активный металл (простое вещество), вода $(H_{2}O)$ — сложное вещество. Натрий вытесняет водород из молекулы воды. Образуются гидроксид натрия и газообразный водород:
$2Na + 2H_{2}O = 2NaOH + H_{2} \uparrow$
Это классическая реакция замещения.

3) Оксид меди(II) и водород.
Оксид меди(II) $(CuO)$ — сложное вещество, водород $(H_{2})$ — простое вещество. При нагревании водород восстанавливает медь из её оксида, замещая её в соединении с кислородом:
$CuO + H_{2} = Cu + H_{2}O$
Это реакция замещения.

4) Гидроксид меди(II) и соляная кислота.
Гидроксид меди(II) $(Cu(OH)_{2})$ и соляная кислота $(HCl)$ — это два сложных вещества (основание и кислота). Они обмениваются своими составными частями, образуя соль и воду:
$Cu(OH)_{2} + 2HCl = CuCl_{2} + 2H_{2}O$
Это реакция обмена (реакция нейтрализации).

5) Оксид натрия и оксид углерода(IV).
Взаимодействие основного оксида $(Na_{2}O)$ и кислотного оксида $(CO_{2})$ приводит к образованию соли — карбоната натрия:
$Na_{2}O + CO_{2} = Na_{2}CO_{3}$
Это реакция соединения.

Таким образом, реакциями замещения являются пары под номерами 2 и 3.

Ответ: 23

Источник: ФИПИ