Задание №11 — Первоначальные химические понятия

Решение.

Для решения этой задачи необходимо вспомнить классификацию химических реакций по тепловому эффекту. Реакции делятся на два типа:
1. Экзотермические — протекают с выделением теплоты в окружающую среду ($+Q$). К ним относятся почти все реакции горения, соединения и замещения активных металлов.
2. Эндотермические — протекают с поглощением теплоты извне ($-Q$). К ним относятся почти все реакции разложения, требующие постоянного нагревания или подвода энергии.

Разберём предложенные варианты:

1) Взаимодействие аммиака и кислорода. Это реакция окисления (горения) аммиака. Подавляющее большинство реакций горения и окисления протекают с бурным выделением энергии в виде тепла и света. Следовательно, это экзотермическая реакция. Утверждение верно.

2) Разложение карбоната кальция. Для того чтобы известняк ($CaCO_{3}$) начал разлагаться на негашёную известь и углекислый газ, его необходимо постоянно прокаливать при высокой температуре (около $900^{\circ}C$). Энергия поглощается, значит, это эндотермическая реакция.

3) Разложение воды электрическим током. Процесс электролиза воды требует непрерывной затраты электрической энергии для разрыва прочных химических связей в молекуле $H_{2}O$. Это типичный пример эндотермического процесса.

4) Разложение оксида серы(VI). Реакции разложения сложных оксидов на менее сложные или на простые вещества требуют подвода теплоты. Это эндотермический процесс.

5) Взаимодействие калия и воды. Калий — это очень активный щелочной металл. При его контакте с водой происходит бурная реакция замещения, в результате которой выделяется так много теплоты, что образующийся водород самовоспламеняется. Реакция протекает с выделением тепла, значит, она экзотермическая. Утверждение верно.

Таким образом, экзотермическими являются реакции под номерами 1 и 5.

Ответ: 15

Источник: ФИПИ