Задание №8 — Важнейшие представители неорганических веществ. Неметаллы и их соединения. Металлы и их соединения

Решение.

Литий ($Li$) — это типичный щелочной металл, обладающий высокой химической активностью. Чтобы определить, с какими из предложенных веществ он будет реагировать, проанализируем каждое из них:

1) Фосфорная кислота ($H_3PO_4$). Литий, как и все активные металлы, энергично взаимодействует с растворами кислот. В ходе этой реакции металл вытесняет водород из кислоты и образует соль.
Уравнение реакции: $6Li + 2H_3PO_4 \rightarrow 2Li_3PO_4 + 3H_2 \uparrow$.
Следовательно, это утверждение верно.

2) Алюминий ($Al$). Алюминий сам является металлом. Металлы друг с другом в обычных условиях в химические реакции с образованием соединений не вступают (они могут образовывать сплавы, но это физический процесс). Реакция между $Li$ и $Al$ не протекает.

3) Гидроксид калия ($KOH$). Литий — это щелочной металл, и $KOH$ — это типичная щёлочь. Щелочные металлы не реагируют с растворимыми основаниями (щелочами).

4) Сульфат бария ($BaSO_4$). Это нерастворимая соль. Активные металлы могут вытеснять менее активные металлы из растворов их солей. Однако $BaSO_4$ практически недиссоциирует в воде, а барий ($Ba$) сам является крайне активным щелочноземельным металлом. Реакция в обычных условиях не идет.

5) Азот ($N_2$). Литий — единственный металл, который реагирует с азотом при комнатной температуре, образуя нитрид лития. Это уникальное свойство лития, которое часто встречается в заданиях.
Уравнение реакции: $6Li + N_2 \rightarrow 2Li_3N$.
Следовательно, это утверждение верно.

Таким образом, литий вступает в реакцию с фосфорной кислотой и азотом.

Ответ: 15

Источник: ФИПИ