Номер 1375, страница 213 - гдз по химии 11 класс сборник задач Хвалюк, Резяпкин

1375. Замените знаки вопроса на формулы необходимых веществ и составьте молекулярные уравнения соответствующих реакций:

а) $? + ? \rightarrow Mg(NO_3)_2 + H_2O$;

б) $BeO + ? \rightarrow K_2BeO_2$;

в) $? + ? \rightarrow BaH_2$;

г) $? \rightarrow CaO + CO_2 + ?$;

д) $Mg(OH)_2 + ? \rightarrow Mg(H_2PO_4)_2 + ?$;

е) $? + H_2O \rightarrow Sr(OH)_2 + ?$;

ж) $CaH_2 + ? \rightarrow H_2 + ?$;

з) $? + ? \rightarrow BaCO_3$.

а) В продуктах реакции находятся соль нитрат магния ($Mg(NO_3)_2$) и вода ($H_2O$). Такая комбинация продуктов является результатом реакции нейтрализации, которая протекает между основанием и кислотой. Катион магния $Mg^{2+}$ происходит от основания, например, гидроксида магния $Mg(OH)_2$. Нитрат-анион $NO_3^-$ происходит от азотной кислоты $HNO_3$. Запишем и уравняем реакцию:

$Mg(OH)_2 + 2HNO_3 \rightarrow Mg(NO_3)_2 + 2H_2O$

Ответ: $Mg(OH)_2 + 2HNO_3 \rightarrow Mg(NO_3)_2 + 2H_2O$.

б) Оксид бериллия ($BeO$) является амфотерным оксидом. Он может реагировать как с кислотами, так и с основаниями. В данном случае продуктом является бериллат калия ($K_2BeO_2$), соль, образованная катионом калия и анионом, содержащим бериллий. Такую соль можно получить при сплавлении амфотерного оксида с основным оксидом. В качестве второго реагента возьмём оксид калия ($K_2O$). Реакция протекает без образования побочных продуктов, что соответствует условию задачи.

$BeO + K_2O \rightarrow K_2BeO_2$

Ответ: $BeO + K_2O \rightarrow K_2BeO_2$.

в) Гидрид бария ($BaH_2$) является гидридом щелочноземельного металла. Такие гидриды получают в результате прямого взаимодействия активного металла с водородом при нагревании.

$Ba + H_2 \xrightarrow{t} BaH_2$

Ответ: $Ba + H_2 \rightarrow BaH_2$.

г) В продуктах реакции присутствуют оксид кальция ($CaO$) и диоксид углерода ($CO_2$). Эти вещества образуются при термическом разложении карбоната кальция ($CaCO_3$). Однако в схеме реакции указан еще один продукт. Это говорит о том, что исходное вещество было более сложным. Таким веществом может быть гидрокарбонат кальция $Ca(HCO_3)_2$, который при нагревании разлагается на карбонат кальция, воду и диоксид углерода. При более высокой температуре образовавшийся карбонат кальция также разлагается. Суммарное уравнение реакции выглядит так:

$Ca(HCO_3)_2 \xrightarrow{t} CaO + 2CO_2 \uparrow + H_2O$

Ответ: $Ca(HCO_3)_2 \rightarrow CaO + 2CO_2 + H_2O$.

д) В реакции гидроксид магния ($Mg(OH)_2$) реагирует с неизвестным веществом, образуя кислую соль дигидрофосфат магния ($Mg(H_2PO_4)_2$) и еще один продукт. Образование кислой соли указывает на реакцию основания с избытком кислоты. В данном случае это ортофосфорная кислота ($H_3PO_4$). Вторым продуктом реакции будет вода.

$Mg(OH)_2 + 2H_3PO_4 \rightarrow Mg(H_2PO_4)_2 + 2H_2O$

Ответ: $Mg(OH)_2 + 2H_3PO_4 \rightarrow Mg(H_2PO_4)_2 + 2H_2O$.

е) Гидроксид стронция ($Sr(OH)_2$) — это щёлочь. Щёлочи можно получить взаимодействием активного металла или его оксида с водой. Реакция оксида стронция с водой ($SrO + H_2O \rightarrow Sr(OH)_2$) даёт только один продукт, что не соответствует условию. Реакция металлического стронция с водой приводит к образованию гидроксида и выделению водорода.

$Sr + 2H_2O \rightarrow Sr(OH)_2 + H_2 \uparrow$

Ответ: $Sr + 2H_2O \rightarrow Sr(OH)_2 + H_2$.

ж) Гидрид кальция ($CaH_2$) — солеобразный гидрид, который бурно реагирует с водой и кислотами с выделением водорода ($H_2$). В качестве второго реагента можно взять воду ($H_2O$). При этом, помимо водорода, образуется гидроксид кальция ($Ca(OH)_2$).

$CaH_2 + 2H_2O \rightarrow Ca(OH)_2 + 2H_2 \uparrow$

Ответ: $CaH_2 + 2H_2O \rightarrow Ca(OH)_2 + 2H_2$.

з) Карбонат бария ($BaCO_3$) — нерастворимая соль. Её можно получить разными способами. Схема реакции `? + ? → BaCO₃` без побочных продуктов идеально соответствует реакции соединения основного оксида с кислотным оксидом. Возьмём оксид бария ($BaO$) и диоксид углерода ($CO_2$).

$BaO + CO_2 \rightarrow BaCO_3$

Ответ: $BaO + CO_2 \rightarrow BaCO_3$.