Номер 5, страница 86 - гдз по химии 9 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

5. Сера взаимодействует с каждым из двух веществ, формулы которых

1) $Zn$, $H_2O$

2) $Fe$, $NaOH$

3) $Al$, $H_2$

4) $O_2$, $H_2O$

Решение

Для ответа на этот вопрос необходимо проанализировать химические свойства серы (S) и её способность взаимодействовать с каждым из предложенных веществ. Сера — это типичный неметалл, который может проявлять как окислительные свойства (в реакциях с металлами и водородом), так и восстановительные (в реакциях с более электроотрицательными элементами, например, с кислородом). Также для серы характерна реакция диспропорционирования в растворах щелочей.

1) Zn, H₂O

Сера реагирует с металлами, такими как цинк (Zn), при нагревании с образованием сульфида цинка:
$S + Zn \xrightarrow{t} ZnS$
Однако сера не взаимодействует с водой (H₂O) в обычных условиях. Поскольку сера реагирует только с одним веществом из пары, данный вариант является неверным.

2) Fe, NaOH

Сера взаимодействует с железом (Fe) при нагревании, образуя сульфид железа(II):
$S + Fe \xrightarrow{t} FeS$
Также сера вступает в реакцию диспропорционирования в горячем концентрированном растворе гидроксида натрия (NaOH). В ходе этой реакции сера одновременно является и окислителем, и восстановителем:
$3S + 6NaOH \xrightarrow{t} 2Na_2S + Na_2SO_3 + 3H_2O$
Сера взаимодействует с обоими веществами, следовательно, этот вариант является правильным.

3) Al, H₂

Сера реагирует с активным металлом алюминием (Al) при нагревании с образованием сульфида алюминия:
$2Al + 3S \xrightarrow{t} Al_2S_3$
Сера также реагирует с водородом (H₂) при нагревании (150–200 °C) с образованием сероводорода:
$S + H_2 \rightleftharpoons H_2S$
Хотя обе реакции возможны, реакция с водородом является обратимой. В контексте выбора единственно верного ответа, вариант 2 является более предпочтительным, так как обе реакции в нём протекают практически необратимо и являются классическими примерами химических свойств серы.

4) O₂, H₂O

Сера горит в кислороде (O₂), проявляя восстановительные свойства и образуя оксид серы(IV):
$S + O_2 \xrightarrow{t} SO_2$
Как было указано ранее, сера не реагирует с водой (H₂O). Следовательно, этот вариант не подходит.

Таким образом, единственная пара веществ, с каждым из которых взаимодействует сера, — это железо и гидроксид натрия.

Ответ: 2