Номер 5-24, страница 56 - гдз по химии 8 класс задачник Кузнецова, Левкин

5-24. В лаборатории имеется набор реактивов: гидроксид натрия ($ \text{NaOH} $), серная кислота ($ \text{H}_2\text{SO}_4 $), оксид натрия ($ \text{Na}_2\text{O} $), оксид кремния(IV) ($ \text{SiO}_2 $). Напишите уравнения возможных реакций, протекающих между данными веществами попарно.

В данном наборе реактивов имеются вещества, относящиеся к разным классам неорганических соединений:

• Гидроксид натрия ($NaOH$) — основание (щелочь).
• Серная кислота ($H_2SO_4$) — кислота.
• Оксид натрия ($Na_2O$) — основный оксид.
• Оксид кремния(IV) ($SiO_2$) — кислотный оксид.

Реакции возможны между веществами с противоположными химическими свойствами (кислотное с основным). Рассмотрим все возможные пары.

1. Гидроксид натрия и серная кислота

Щелочь ($NaOH$) реагирует с кислотой ($H_2SO_4$) в реакции нейтрализации, в результате которой образуются соль (сульфат натрия) и вода.

$2NaOH + H_2SO_4 \rightarrow Na_2SO_4 + 2H_2O$

Ответ: $2NaOH + H_2SO_4 \rightarrow Na_2SO_4 + 2H_2O$

2. Гидроксид натрия и оксид кремния(IV)

Щелочь ($NaOH$) реагирует с кислотным оксидом ($SiO_2$). Поскольку оксид кремния(IV) — твердое вещество с атомной кристаллической решеткой, реакция протекает при сплавлении реагентов или в концентрированном растворе щелочи при нагревании. Образуется соль (силикат натрия) и вода.

$2NaOH + SiO_2 \xrightarrow{t} Na_2SiO_3 + H_2O$

Ответ: $2NaOH + SiO_2 \xrightarrow{t} Na_2SiO_3 + H_2O$

3. Серная кислота и оксид натрия

Кислота ($H_2SO_4$) реагирует с основным оксидом ($Na_2O$) с образованием соли (сульфата натрия) и воды.

$H_2SO_4 + Na_2O \rightarrow Na_2SO_4 + H_2O$

Ответ: $H_2SO_4 + Na_2O \rightarrow Na_2SO_4 + H_2O$

4. Оксид натрия и оксид кремния(IV)

Основный оксид ($Na_2O$) реагирует с кислотным оксидом ($SiO_2$) при нагревании (сплавлении). В результате реакции соединения образуется соль — силикат натрия.

$Na_2O + SiO_2 \xrightarrow{t} Na_2SiO_3$

Ответ: $Na_2O + SiO_2 \xrightarrow{t} Na_2SiO_3$

Пары веществ, которые не реагируют между собой:

• $NaOH$ и $Na_2O$: Гидроксид натрия (основание) и оксид натрия (основный оксид) не реагируют друг с другом, так как оба проявляют основные свойства.
• $H_2SO_4$ и $SiO_2$: Серная кислота не реагирует с оксидом кремния(IV), так как оба вещества имеют кислотный характер. $SiO_2$ — химически инертный оксид, который не реагирует с кислотами, за исключением плавиковой ($HF$).