Номер 7, страница 353 - гдз по химии 11 класс учебник Габриелян, Остроумов

Глава 7. Неметаллы. Параграф 49. Кремний и его соединения - номер 7, страница 353.

Условие.

7. Установите соответствие между веществом и парой реагентов, с каждым из которых это вещество реагирует.

ВЕЩЕСТВО

А) углерод

Б) кремний

В) углекислый газ

Г) карбонат натрия

РЕАГЕНТЫ

1) углерод, гидроксид натрия

2) концентрированная азотная кислота, магний

3) гидроксид бария, водород

4) гидроксид кальция, разбавленная азотная кислота

5) аммиак, кислород

Решение.

Решение 2.

А) углерод
Углерод (C) является неметаллом, проявляющим как восстановительные, так и окислительные свойства. Он реагирует с сильными кислотами-окислителями, такими как концентрированная азотная кислота, и с активными металлами, например, с магнием.
Реакция с концентрированной азотной кислотой при нагревании:
$C + 4HNO_3(конц.) \xrightarrow{t} CO_2\uparrow + 4NO_2\uparrow + 2H_2O$
Реакция с магнием при нагревании с образованием карбида магния:
$2Mg + C \xrightarrow{t} Mg_2C$
Таким образом, углероду соответствует пара реагентов под номером 2.
Ответ: 2

Б) кремний
Кремний (Si) — неметалл, химический аналог углерода. Характерной реакцией кремния, отличающей его от углерода, является взаимодействие с водными растворами щелочей. Также при высокой температуре он реагирует с углеродом, образуя тугоплавкий карбид кремния (карборунд).
Реакция с углеродом:
$Si + C \xrightarrow{t} SiC$
Реакция с гидроксидом натрия:
$Si + 2NaOH + H_2O \rightarrow Na_2SiO_3 + 2H_2\uparrow$
Этим реакциям соответствует пара реагентов под номером 1.
Ответ: 1

В) углекислый газ
Углекислый газ (CO₂) является кислотным оксидом, поэтому он реагирует с основаниями, такими как гидроксид бария, с образованием соли и воды. Также он может быть восстановлен сильными восстановителями, например, водородом, в присутствии катализатора.
Реакция с гидроксидом бария (качественная реакция на углекислый газ):
$CO_2 + Ba(OH)_2 \rightarrow BaCO_3\downarrow + H_2O$
Реакция с водородом (процесс Сабатье):
$CO_2 + 4H_2 \xrightarrow{Ni, t, p} CH_4 + 2H_2O$
Следовательно, для углекислого газа подходит пара реагентов 3.
Ответ: 3

Г) карбонат натрия
Карбонат натрия (Na₂CO₃) — это соль слабой угольной кислоты и сильного основания. Она вступает в реакции ионного обмена, например, с гидроксидом кальция, с образованием осадка. Также она реагирует с более сильными кислотами (например, азотной), которые вытесняют слабую угольную кислоту.
Реакция с гидроксидом кальция:
$Na_2CO_3 + Ca(OH)_2 \rightarrow CaCO_3\downarrow + 2NaOH$
Реакция с разбавленной азотной кислотой:
$Na_2CO_3 + 2HNO_3(разб.) \rightarrow 2NaNO_3 + H_2O + CO_2\uparrow$
Этим реакциям соответствует пара реагентов под номером 4.
Ответ: 4