Задание №11 — Первоначальные химические понятия

Решение.

Для того чтобы правильно выбрать пары веществ, вспомним определение реакции замещения. Реакция замещения — это химическая реакция, в которой атомы простого вещества замещают атомы одного из элементов в сложном веществе. Общая схема такой реакции: $A + BC \rightarrow AC + B$.

Разберём каждый из предложенных вариантов:

1) Натрий и соляная кислота.
Натрий $(Na)$ — это простое вещество (металл), соляная кислота $(HCl)$ — сложное вещество. Активный металл натрий вытесняет водород из кислоты. Происходит замещение:
$2Na + 2HCl \rightarrow 2NaCl + H_{2} \uparrow$
Это реакция замещения. Подходит.

2) Калий и кислород.
Оба вещества являются простыми. При их взаимодействии образуется одно сложное вещество — пероксид или оксид калия:
$4K + O_{2} \rightarrow 2K_{2}O$
Это реакция соединения. Не подходит.

3) Оксид кальция и вода.
Оба вещества являются сложными. При их взаимодействии образуется одно новое сложное вещество — гидроксид кальция:
$CaO + H_{2}O \rightarrow Ca(OH)_{2}$
Это реакция соединения. Не подходит.

4) Кальций и вода.
Кальций $(Ca)$ — простое вещество, вода $(H_{2}O)$ — сложное вещество. Кальций, как активный щелочноземельный металл, вытесняет водород из молекул воды:
$Ca + 2H_{2}O \rightarrow Ca(OH)_{2} + H_{2} \uparrow$
Атомы кальция замещают атомы водорода. Это реакция замещения. Подходит.

5) Цинк и кислород.
Взаимодействие двух простых веществ приводит к образованию одного сложного вещества — оксида цинка:
$2Zn + O_{2} \rightarrow 2ZnO$
Это реакция соединения. Не подходит.

Таким образом, реакциями замещения являются процессы в парах № 1 и № 4.

Ответ: 14

Источник: ФИПИ