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

Решение.

Для того чтобы правильно ответить на вопрос, проанализируем химическую природу оксида серы(IV) $SO_{2}$. Это типичный кислотный оксид, которому соответствует сернистая кислота $H_{2}SO_{3}$. Как кислотный оксид, он будет вступать в реакции с основными оксидами, основаниями и проявлять восстановительные или окислительные свойства (так как сера находится в промежуточной степени окисления $+4$).

Разберём каждое из предложенных веществ:

1) $K_{2}O$ — это типичный основной оксид. Кислотные оксиды активно взаимодействуют с основными оксидами с образованием солей. В данном случае образуется сульфит калия:
$K_{2}O + SO_{2} = K_{2}SO_{3}$
Реакция идёт, этот вариант нам не подходит.

2) $CO_{2}$ — это углекислый газ, который также является кислотным оксидом. Кислотные оксиды, как правило, не взаимодействуют друг с другом. Кроме того, углерод в $CO_{2}$ находится в высшей степени окисления, и сера в $SO_{2}$ не может его окислить. Реакция не идёт. Это первый верный ответ.

3) $Ba(OH)_{2}$ — это сильное основание (щёлочь). Кислотные оксиды реагируют со щелочами с образованием соли и воды:
$Ba(OH)_{2} + SO_{2} = BaSO_{3} \downarrow + H_{2}O$
Реакция идёт, этот вариант нам не подходит.

4) $HCl$ — это сильная хлороводородная кислота. Оксид серы(IV) проявляет свойства ангидрида слабой кислоты. Кислотные оксиды не реагируют с кислотами (за исключением специфических окислительно-восстановительных процессов, которые здесь невозможны, так как хлор в $HCl$ в минимальной степени окисления, а сера $+4$ не является достаточно сильным окислителем для него). Реакция не идёт. Это второй верный ответ.

5) $O_{2}$ — кислород является сильным окислителем. Сера в $SO_{2}$ находится в промежуточной степени окисления $+4$ и может окислиться до $+6$. В присутствии катализатора реакция протекает:
$2SO_{2} + O_{2} \rightleftharpoons 2SO_{3}$
Реакция идёт, этот вариант нам не подходит.

Таким образом, оксид серы(IV) не вступает в химическое взаимодействие с углекислым газом и соляной кислотой.

Ответ: 24

Источник: ФИПИ