11 класс Окислительно-восстановительные реакции. Электролиз § 10. Окислительно-восстановительные реакции. Электролиз

ГДЗ по химии, 11 класс, Еремин, номер 10.11: Окислительно-восстановительные реакции. Электролиз

Химия; углубленное обучение — Еремин В.В., Кузьменко Н.Е., Дроздов А.А., и др.; под редакцией Лунина В.В.

Светлана Крылова, методист по химии Шпаргача обновлено 12 сентября 2026

← 10.10 10.12 →

Условие

Определите вещества X и Y в схеме превращений: CaCl₂XCaCO₃YCa(NO₃)₂. Варианты

а) X — K₂CO₃, Y — HNO₃

б) X — (NH₄)₂CO₃, Y — AgNO₃

в) X — CO₂, Y — NO₂

г) X — NaHCO₃, Y — Ba(NO₃)₂.

Номер как в учебнике. Условие — полный пересказ редакции: те же пункты, числа и факты, не цитата из книги.

Пошаговое решение

Для решения задачи необходимо проанализировать каждый этап превращения и подобрать реагенты, которые обеспечивают протекание реакций согласно правилам химии (правило Бертолле для обмена, свойства оксидов и кислот).

Шаг 1. Анализ первой стадии: CaCl₂XCaCO₃

Нам нужно получить нерастворимую соль карбонат кальция (CaCO₃) из растворимой соли хлорида кальция (CaCl₂). Это реакция обмена.

Согласно условию протекания реакций обмена в растворах электролитов, реакция идет до конца, если выпадает осадок. Значит, вещество X должно содержать карбонат-ион (CO2-3) или гидрокарбонат-ион (HCO-3), который при взаимодействии с солями может образовывать карбонаты (в зависимости от условий, но чаще всего используют растворимые карбонаты щелочных металлов или аммония).

Вариант 1: X=K₂CO₃. Реакция: CaCl₂+K₂CO₃→CaCO₃↓+2KCl. Осадок выпадает, реакция возможна.
Вариант 2: X=(NH₄)₂CO₃. Реакция: CaCl₂+(NH₄)₂CO₃→CaCO₃↓+2NH₄Cl. Осадок выпадает, реакция возможна.
Вариант 3: X=CO₂. Углекислый газ не реагирует с нейтральным раствором CaCl₂, так как угольная кислота слабее соляной, и обратная реакция (растворение карбоната кислотой) более вероятна. Реакция невозможна.
Вариант 4: X=NaHCO₃. Гидрокарбонат натрия в растворе может дать осадок с кальцием только при нагревании или в присутствии щелочи, но стандартная реакция обмена CaCl₂+2NaHCO₃→Ca(HCO₃)₂+2NaCl не приводит к выпадению осадка сразу (гидрокарбонат кальция растворим). Однако, иногда рассматривают возможность образования CaCO₃ за счет гидролиза, но это менее надежно, чем с обычными карбонатами. Проверим остальные этапы.

Шаг 2. Анализ второй стадии: CaCO₃YCa(NO₃)₂

Нам нужно перевести нерастворимый карбонат кальция в растворимую соль нитрат кальция (Ca(NO₃)₂). Карбонаты разрушаются сильными кислотами с выделением углекислого газа.

Реакция должна быть вида: CaCO₃+2H⁺→Ca²⁺+H₂O+CO₂↑. Следовательно, вещество Y должно быть сильной кислотой, содержащей нитрат-ион, то есть азотной кислотой (HNO₃).

Вариант 1: Y=HNO₃. Реакция: CaCO₃+2HNO₃→Ca(NO₃)₂+H₂O+CO₂↑. Реакция протекает успешно.
Вариант 2: Y=AgNO₃. Нитрат серебра — это соль. Соли обычно не реагируют с нерастворимыми солями (карбонатами) напрямую в водном растворе для получения другой соли, если нет специфических условий. Реакция обмена между двумя солями возможна только если обе исходные соли растворимы. CaCO₃ нерастворима, поэтому реакция с AgNO₃ практически не пойдет или будет крайне медленной/неполной без предварительного растворения в кислоте.
Вариант 3: Y=NO₂. Диоксид азота — кислотный оксид, но он не является кислотой в прямом смысле для такой реакции обмена с твердым карбонатом в обычных условиях школьной программы. Он реагирует с водой, образуя кислоты, но сам по себе не переводит карбонат в нитрат эффективно и однозначно в рамках данной схемы.
Вариант 4: Y=Ba(NO₃)₂. Нитрат бария — соль. Как и в случае с серебром, реакция между нерастворимым CaCO₃ и растворимой солью Ba(NO₃)₂ не протекает, так как нарушено условие протекания реакций обмена (один из реагентов должен быть растворим, а здесь продукт Ca(NO₃)₂ растворим, но исходник CaCO₃ нет, и обмен ионами невозможен без растворения).

Шаг 3. Итоговый выбор варианта

Проверим целостность цепочки для каждого варианта:

Вариант	Стадия 1 (CaCl₂→CaCO₃)	Стадия 2 (CaCO₃→Ca(NO₃)₂)	Итог
1) K₂CO_3,HNO₃	Да (осадок CaCO₃)	Да (реакция с кислотой)	Верно
2) (NH₄)₂CO_3,AgNO₃	Да	Нет (нерастворимая соль + соль)	Неверно
3) CO_2,NO₂	Нет	Нет	Неверно
4) NaHCO_3,Ba(NO₃)₂	Спорно/Нет (обычно нет осадка)	Нет (нерастворимая соль + соль)	Неверно

Только вариант 1 обеспечивает корректное протекание обеих стадий превращений.

Ответ

Первая реакция — обмен между солями с образованием осадка. Вторая реакция — взаимодействие нерастворимого карбоната с сильной кислотой. Варианты с солями на второй стадии неверны, так как реакции обмена между нерастворимой солью и растворимой солью не идут.

Как решение?

Двойная оценка: понятность и подробность. Можно выбрать одно или оба.

Подробность

У вас другое условие?

Загрузите фото — учтём ваши числа и редакцию.

Решить по фото

Частые вопросы

Это точный номер 10.11 из моего учебника?

Номер совпадает с учебником «Химия; углубленное обучение», Еремин В.В., Кузьменко Н.Е., Дроздов А.А., и др.; под редакцией Лунина В.В.. Формулировка — пересказ редакции, не дословная цитата. Если в вашей редакции другие числа — загрузите фото.

Какой ответ в задании 10.11?

Краткий ответ: 1.

Как пользоваться этим разбором?

Сначала прочитайте условие и чертёж, затем шаги решения по порядку и сверьте свой ход с кратким ответом внизу.

Какой учебник имеется в виду?

«Химия; углубленное обучение», Еремин В.В., Кузьменко Н.Е., Дроздов А.А., и др.; под редакцией Лунина В.В.. Проверьте часть, год и автора на обложке. Тема в учебнике: § 10. Окислительно-восстановительные реакции. Электролиз.

Можно ли списать ответ без решения?

Лучше сначала решить самостоятельно, а разбор использовать для проверки хода и поиска ошибки.