Номер 6, страница 94 - гдз по химии 8 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

6. В отличие от оксида кальция, оксид алюминия может взаимодействовать с веществом, формула которого

1) $H_2SO_4$

2) $KOH$

3) $H_2O$

4) $HCl$

Решение

Для ответа на этот вопрос необходимо проанализировать и сравнить химические свойства оксида кальция ($CaO$) и оксида алюминия ($Al_2O_3$).

Оксид кальция ($CaO$) является основным оксидом. Основные оксиды взаимодействуют с кислотами и кислотными оксидами. С основаниями они не реагируют. Оксид кальция также реагирует с водой.

Оксид алюминия ($Al_2O_3$) является амфотерным оксидом. Это означает, что он проявляет как кислотные, так и основные свойства. Амфотерные оксиды реагируют и с сильными кислотами, и с сильными основаниями (щелочами). С водой оксид алюминия не взаимодействует.

Задача состоит в том, чтобы найти вещество, с которым реагирует оксид алюминия ($Al_2O_3$), но не реагирует оксид кальция ($CaO$). Рассмотрим предложенные варианты.

1) $H_2SO_4$ (серная кислота)

И оксид кальция (как основный), и оксид алюминия (как амфотерный) будут реагировать с серной кислотой:

$CaO + H_2SO_4 \rightarrow CaSO_4 + H_2O$

$Al_2O_3 + 3H_2SO_4 \rightarrow Al_2(SO_4)_3 + 3H_2O$

Этот вариант не подходит, так как с серной кислотой реагируют оба оксида.

2) $KOH$ (гидроксид калия)

Гидроксид калия — это сильное основание (щелочь). Оксид кальция ($CaO$) является основным оксидом и, следовательно, не будет реагировать с другим основанием.

Оксид алюминия ($Al_2O_3$) является амфотерным, поэтому он будет реагировать со щелочью. Реакция может протекать как при сплавлении, так и в растворе:

При сплавлении: $Al_2O_3 + 2KOH \xrightarrow{t} 2KAlO_2 + H_2O$

В водном растворе: $Al_2O_3 + 2KOH + 3H_2O \rightarrow 2K[Al(OH)_4]$

Таким образом, с гидроксидом калия реагирует только оксид алюминия, но не оксид кальция. Этот вариант соответствует условию задачи.

3) $H_2O$ (вода)

Оксид кальция (оксид активного металла) реагирует с водой:

$CaO + H_2O \rightarrow Ca(OH)_2$

Оксид алюминия с водой не реагирует. Этот вариант не подходит, так как здесь с водой реагирует оксид кальция, а не оксид алюминия.

4) $HCl$ (соляная кислота)

Как и в случае с серной кислотой, оба оксида будут реагировать с соляной кислотой, так как она является сильной кислотой:

$CaO + 2HCl \rightarrow CaCl_2 + H_2O$

$Al_2O_3 + 6HCl \rightarrow 2AlCl_3 + 3H_2O$

Этот вариант не подходит, так как с соляной кислотой реагируют оба оксида.

Вывод: единственное вещество из списка, с которым реагирует амфотерный оксид алюминия и не реагирует основный оксид кальция, — это гидроксид калия ($KOH$).

Ответ: 2