Задание №10 — Строение вещества

Решение.

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

А) Оксид кальция $CaO$.
Это основной оксид. Он активно взаимодействует с кислотными оксидами и амфотерными оксидами (при сплавлении).
Рассмотрим вариант 3: $CO_2$ (кислотный оксид) и $Al_2O_3$ (амфотерный оксид).
1) $CaO + CO_2 \rightarrow CaCO_3$ (образование соли карбоната кальция).
2) $CaO + Al_2O_3 \xrightarrow{t} Ca(AlO_2)_2$ (образование алюмината кальция при нагревании).
Следовательно, для вещества А подходит вариант 3.

Б) Серная кислота $H_2SO_4$.
Это сильная двухосновная кислота. Она вступает в реакции ионного обмена с основаниями и солями, если образуется осадок, газ или вода.
Рассмотрим вариант 4: $KOH$ (щелочь) и $Na_2CO_3$ (соль).
1) $H_2SO_4 + 2KOH \rightarrow K_2SO_4 + 2H_2O$ (реакция нейтрализации).
2) $H_2SO_4 + Na_2CO_3 \rightarrow Na_2SO_4 + H_2O + CO_2 \uparrow$ (вытеснение более слабой угольной кислоты, которая разлагается на воду и углекислый газ).
Следовательно, для вещества Б подходит вариант 4.

В) Цинк $Zn$.
Это активный металл, обладающий амфотерными свойствами. Он может реагировать как с неметаллами, так и с растворами щелочей.
Рассмотрим вариант 2: $Cl_2$ (неметалл-окислитель) и $NaOH$ (щелочь).
1) $Zn + Cl_2 \rightarrow ZnCl_2$ (образование хлорида цинка).
2) $Zn + 2NaOH + 2H_2O \rightarrow Na_2[Zn(OH)_4] + H_2 \uparrow$ (в растворе образуется комплексная соль тетрагидроксоцинкат натрия и выделяется водород).
Следовательно, для вещества В подходит вариант 2.

Ответ: А — 3, Б — 4, В — 2.

Источник: ФИПИ