Задание №11 — Первоначальные химические понятия

Решение.

Для решения этой задачи необходимо вспомнить 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 предложенные варианты взаимодействия:

1) Оксид железа(III) и углерод.
Уравнение реакции: $Fe_{2}O_{3} + 3C \xrightarrow{t} 2Fe + 3CO$.
Здесь простое вещество (углерод) замещает атомы железа в сложном веществе (оксиде). В результате образуются новое простое вещество (железо) и новое сложное вещество (оксид углерода). Это классическая реакция замещения.

2) Оксид углерода(IV) и вода.
Уравнение реакции: $CO_{2} + H_{2}O \rightleftarrows H_{2}CO_{3}$.
В этой реакции два сложных вещества соединяются в одно новое сложное вещество (угольную кислоту). Это реакция соединения.

3) Оксид меди(II) и соляная кислота.
Уравнение реакции: $CuO + 2HCl \rightarrow CuCl_{2} + H_{2}O$.
Здесь два сложных вещества обмениваются своими составными частями. Это реакция обмена.

4) Алюминий и хлор.
Уравнение реакции: $2Al + 3Cl_{2} \rightarrow 2AlCl_{3}$.
Два простых вещества соединяются, образуя одно сложное вещество (хлорид алюминия). Это реакция соединения.

5) Цинк и хлороводородная кислота.
Уравнение реакции: $Zn + 2HCl \rightarrow ZnCl_{2} + H_{2} \uparrow$.
Простое вещество (цинк) вытесняет (замещает) водород из состава кислоты. В результате образуются соль и газообразный водород. Это реакция замещения.

Таким образом, реакциями замещения являются пары под номерами 1 и 5.

Ответ: 15

Источник: ФИПИ