Номер 11, страница 81 - гдз по химии 9 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

11. В схеме превращений

$SO_3 \xrightarrow{X} X \xrightarrow{Y} BaSO_4$

буквами X и Y обозначены вещества, формулы которых соответ-ственно

1) BaO

2) K$_2$O

3) BaCl$_2$

4) K$_2$SO$_4$

5) Na$_2$S

В представленной задаче необходимо определить вещества X и Y в цепочке химических превращений: $SO_3 \rightarrow X \rightarrow BaSO_4$.

Проанализируем каждый этап превращения:

1. Первая стадия: $SO_3 \rightarrow X$

Исходное вещество — оксид серы(VI) ($SO_3$), который является кислотным оксидом. Чтобы на следующей стадии получить сульфат бария ($BaSO_4$), промежуточное вещество X должно содержать сульфат-ион $SO_4^{2-}$. Следовательно, вещество X — это либо серная кислота ($H_2SO_4$), либо какая-то растворимая соль-сульфат.

Рассмотрим предложенные варианты ответа: 1) $BaO$, 2) $K_2O$, 3) $BaCl_2$, 4) $K_2SO_4$, 5) $Na_2S$.

Единственным веществом из списка, которое является сульфатом и может быть промежуточным продуктом X, является сульфат калия ($K_2SO_4$). Его можно получить из $SO_3$ при реакции с основанием ($KOH$) или основным оксидом ($K_2O$):

$SO_3 + K_2O \rightarrow K_2SO_4$

Таким образом, можно сделать вывод, что вещество X — это $K_2SO_4$ (сульфат калия).

2. Вторая стадия: $X \rightarrow BaSO_4$

На этом этапе из вещества X ($K_2SO_4$) нужно получить конечный продукт — сульфат бария ($BaSO_4$). Поскольку $K_2SO_4$ — растворимая соль, а $BaSO_4$ — нерастворимая, для этого превращения необходима реакция ионного обмена с растворимым соединением бария.

В задании указано, что второе искомое вещество — Y. Логично предположить, что Y — это реагент, необходимый для второго превращения. Из списка вариантов на роль такого реагента подходят соединения бария: $BaO$ и $BaCl_2$. Реакция между солью $K_2SO_4$ и оксидом $BaO$ в стандартных условиях не протекает. А вот реакция с растворимой солью хлоридом бария ($BaCl_2$) является классическим способом получения осадка $BaSO_4$:

$K_2SO_4 + BaCl_2 \rightarrow BaSO_4 \downarrow + 2KCl$

Таким образом, вещество Y — это $BaCl_2$ (хлорид бария).

Вся цепочка превращений выглядит следующим образом:

$SO_3 \xrightarrow{+K_2O} K_2SO_4 \xrightarrow{+BaCl_2} BaSO_4$

Веществом X является промежуточный продукт $K_2SO_4$, а веществом Y — реагент для второй стадии $BaCl_2$.

Ответ: Вещество X — это $K_2SO_4$ (сульфат калия), вещество Y — это $BaCl_2$ (хлорид бария).