Задание №10 — Строение вещества

Решение.

Для решения этой задачи проанализируем химические свойства каждого из предложенных веществ и подберем подходящую пару реагентов.

А) Натрий $(Na)$
Натрий — это очень активный щелочной металл. Он легко вступает в реакции с неметаллами и сложными веществами, такими как вода или кислоты.
1) С кислородом натрий активно горит, образуя пероксид: $2Na + O_{2} = Na_{2}O_{2}$.
2) С водой натрий реагирует бурно с выделением водорода и образованием щелочи: $2Na + 2H_{2}O = 2NaOH + H_{2} \uparrow$.
Следовательно, для натрия подходит вариант 2.

Б) Оксид алюминия $(Al_{2}O_{3})$
Оксид алюминия является амфотерным оксидом. Это означает, что он способен проявлять как основные, так и кислотные свойства, то есть реагировать и с сильными кислотами, и со щелочами.
1) Реакция с серной кислотой (проявление основных свойств): $Al_{2}O_{3} + 3H_{2}SO_{4} = Al_{2}(SO_{4})_{3} + 3H_{2}O$.
2) Реакция с гидроксидом натрия (проявление кислотных свойств, при сплавлении): $Al_{2}O_{3} + 2NaOH = 2NaAlO_{2} + H_{2}O$.
Следовательно, для оксида алюминия подходит вариант 4.

В) Гидроксид бария $(Ba(OH)_{2})$
Гидроксид бария — это сильное основание (щелочь). Он реагирует с кислотными оксидами и растворимыми солями, если в результате образуется осадок или газ.
1) С сульфатом калия происходит реакция ионного обмена, так как выпадает белый осадок сульфата бария: $Ba(OH)_{2} + K_{2}SO_{4} = BaSO_{4} \downarrow + 2KOH$.
2) С углекислым газом (кислотным оксидом) образуется соль и вода: $Ba(OH)_{2} + CO_{2} = BaCO_{3} \downarrow + H_{2}O$.
Следовательно, для гидроксида бария подходит вариант 3.

Ответ: А → 2, Б → 4, В → 3.

Источник: ФИПИ