Кислоты, щелочи, простые вещества и ОВР в задании 8
Найдите вещества из первого столбца, которые реагируют с каждым из трех соединений из пунктов второго списка. Каждая позиция с буквой должна получить в соответствие позицию с цифрой. При этом цифры могут повторяться.
ФОРМУЛА ВЕЩЕСТВА:
- (A) S.
- (Б) CuO.
- (В) KOH.
- (Г) HF.
РЕАГЕНТЫ:
- Cl2, SO2, HNO3.
- C, HCl, Al.
- O2, H2SO4, Al.
- SiO2, Ca(OH)2, Mg.
- NaCl, N2, BaO.
СУРОВАЯ НЕОРГАНИКА
Сдать ЕГЭ на приличный балл без изучения реакций неорганической химии не получится. Сразу несколько заданий современных вариантов посвящены взаимодействию между неорганическими молекулами и кристаллами. Если в органике заучить небольшое количество относительно очевидных реакций вполне реально, то здесь придется формировать химическое мышление, учиться думать как профессиональный химик. Не всегда реакции, которые подразумеваются в ЕГЭ, являются очевидными. Во многих ситуациях нужно продемонстрировать систематическое мышление даже несмотря на то, что собственно уравнения писать и уравнивать не нужно.
Вариантов реакций весьма немало, так что продемонстрируем свои рассуждения пошагово. Сера — желтое, твердое, в меру реакционноспособное вещество. С хлором реагирует с образованием самых разных производных, а вот с диоксидом серы — никак. Поэтому переходим ко второму пункту. С углеродом можно обсуждать вариант прямого взаимодействия, а вот с хлороводородом точно не получится. Кислоты на неметаллы даже с голодухи не бросаются. Третий вариант выглядит весьма соблазнительно. С кислородом получится диоксид серы (IV). Смотрим схему синтеза серной кислоты из простого вещества. С H2SO4 тоже реализуется окислительно-восстановительная реакция (ОВР). Получится SO2 и H2O. С алюминием запустится реакция "неметалл+металл", а продукт будет именоваться сульфидом алюминия. Отличный кандидат для необратимого гидролиза, кстати.
Оксид меди (II) — наиболее устойчивый из оксидов меди, обладающий слабыми амфотерными свойствами. С хлором у него ничего не получится, потому как нет подходящего продукта. С углеродом возможна реакция восстановления при нагревании (углеродотермия). Медь восстановится до чистого вещества. С хлороводородом произойдет обычная реакция ионного обмена (нейтрализации). Получится вода и хлорид меди (II). Напомним, что степени окисления в реакциях ионного обмена не изменяются. С алюминием также возможна реакция замещения, т.е. восстановления меди и окисления алюминия. Все потому, что алюминий значительно активнее меди.
KOH, он же едкое кали — щелочь, сильный электролит, окислительных свойств не проявляет. Поищем для него подходящие реагенты, вооружившись базовыми знаниями. Гидроксид калия будет способствовать диспропорционированию молекулярного хлора. Среди продуктов найдутся гипохлорит калия, хлорид калия и вода. Как основание KOH вступит в реакцию с SO2 и нейтрализует его: получится вода и сульфит калия. Наконец, взаимодействие с азотной кислотой наиболее очевидно. Продуктами реакции нейтрализации будут нитрат калия и вода.
Фтороводород, он же плавиковая кислота в водном растворе — соединение с большим количеством водородных связей в конденсированном состоянии, электролит средней силы. Весьма активно химически, однако как окислитель уступает многим другим неорганическим соединениям. Пройдемся по вариантам. С хлором реакция не пойдет, потому что фтор уже находится в низшей степени окисления. Те же соображения справедливы и для случая с углеродом. С кислородом ситуация аналогична таковой с хлором. Таким образом, мы очень быстро отбросили сразу три возможных неверных варианта ответа. Более интересный кандидат — диоксид кремния. Реакция состоится благодаря образованию двух очень стабильных неорганических соединений — воды и тетрафторида кремния. С щелочью Ca(OH)2 произойдет банальная реакция ионного обмена. Наконец, магний будет окислен плавиковой кислотой до фторида магния, а выделится молекулярный водород.
АЛЮМИНЬ!
Оказалось, что решение находится практически на поверхности. Запишем его: 3214. Изучать неорганические вещества и их химические свойства для ЕГЭ никогда не поздно, однако затягивать до весны определенно не рекомендуется. Репетитор по химии в академии может рассказать немало интересного, а самое главное, обучить правильному виду профессионального химического мышления.