Номер 8, страница 115 - гдз по химии 9 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

8. Кремний может взаимодействовать

1) с платиной

2) с гидроксидом калия

3) с водой

4) с хлоридом натрия

5) с серой

Решение

Для того чтобы определить, с какими из предложенных веществ может взаимодействовать кремний, необходимо рассмотреть его химические свойства и проанализировать каждую из предложенных реакций.

1) с платиной

Кремний ($Si$) способен реагировать с металлами при высокой температуре, образуя соединения, называемые силицидами. Платина ($Pt$), хотя и является благородным (малоактивным) металлом, может образовывать с кремнием силицид платины ($PtSi$) при сплавлении. Эта реакция требует высоких температур.

2) с гидроксидом калия

Кремний проявляет кислотные (амфотерные) свойства и активно реагирует с водными растворами щелочей, в том числе с гидроксидом калия ($KOH$). Эта реакция протекает в растворе, часто при небольшом нагревании, с образованием силиката калия ($K_2SiO_3$) и выделением водорода ($H_2$).

$Si + 2KOH + H_2O \rightarrow K_2SiO_3 + 2H_2 \uparrow$

Это одна из ключевых и наиболее характерных химических реакций кремния.

3) с водой

В обычных условиях кремний покрыт прочной и химически инертной оксидной плёнкой ($SiO_2$), которая защищает его от взаимодействия с водой ($H_2O$). Реакция становится возможной только при высокой температуре (800–900°C), когда кремний реагирует с водяным паром.

$Si + 2H_2O_{(пар)} \xrightarrow{t^{\circ}C} SiO_2 + 2H_2 \uparrow$

4) с хлоридом натрия

Хлорид натрия ($NaCl$) – это соль, образованная сильным основанием (NaOH) и сильной кислотой (HCl). Данное соединение химически очень устойчиво. Кремний не способен вступать в реакцию замещения ни с натрием, ни с хлором в этом соединении. Взаимодействие в обычных условиях невозможно.

5) с серой

Как типичный неметалл, кремний может реагировать с другими неметаллами. Реакция с серой ($S$) происходит, но только при сильном нагревании (температура выше 600°C). В результате этого взаимодействия образуется дисульфид кремния ($SiS_2$).

$Si + 2S \xrightarrow{t^{\circ}C} SiS_2$

Таким образом, из всех предложенных вариантов кремний не реагирует только с хлоридом натрия. Взаимодействие с платиной, водой (в виде пара) и серой возможно, но требует жёстких условий (высокой температуры). Реакция с гидроксидом калия является наиболее показательной, протекает в наиболее мягких условиях (в водном растворе) и часто используется для демонстрации химических свойств кремния. Поэтому в рамках задания с выбором одного ответа, этот вариант является наиболее корректным.

Ответ: 2) с гидроксидом калия.