Задание №10 — Строение вещества

Решение.

Разберём химические свойства каждого из предложенных веществ и подберём подходящие реагенты.

А) Азот $N_{2}$.
Азот — это малоактивный неметалл из-за очень прочной тройной связи в молекуле. Однако при определённых условиях (нагревание, катализаторы) он может реагировать с водородом и кислородом.
1) С водородом азот образует аммиак: $N_{2} + 3H_{2} \rightleftharpoons 2NH_{3}$.
2) С кислородом при очень высокой температуре (например, при разряде молнии) образуется оксид азота(II): $N_{2} + O_{2} \rightleftharpoons 2NO$.
Следовательно, для азота подходит вариант 3.

Б) Оксид цинка $ZnO$.
Оксид цинка является амфотерным оксидом. Это означает, что он проявляет свойства как основных, так и кислотных оксидов, то есть может реагировать и с кислотами, и со щелочами.
1) Реакция с бромоводородной кислотой (проявление основных свойств): $ZnO + 2HBr \rightarrow ZnBr_{2} + H_{2}O$.
2) Реакция с гидроксидом калия (проявление кислотных свойств, при сплавлении): $ZnO + 2KOH \rightarrow K_{2}ZnO_{2} + H_{2}O$.
Следовательно, для оксида цинка подходит вариант 4.

В) Соляная кислота $HCl$.
Соляная кислота — это сильная кислота, которая реагирует с металлами, стоящими в ряду активности до водорода, а также с основаниями и солями.
1) Реакция с цинком (замещение): $Zn + 2HCl \rightarrow ZnCl_{2} + H_{2} \uparrow$.
2) Реакция с нерастворимым основанием гидроксидом железа(II): $Fe(OH)_{2} + 2HCl \rightarrow FeCl_{2} + 2H_{2}O$.
Следовательно, для соляной кислоты подходит вариант 1.

Ответ: А — 3, Б — 4, В — 1.

Источник: ФИПИ