11 класс Классификация неорганических веществ. Простые вещества — неметаллы § 11. Классификация неорганических веществ. Простые вещества — неметаллы

ГДЗ по химии, 11 класс, Еремин, номер 11.15: Классификация неорганических веществ. Простые вещества — неметаллы

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

Илья Морозов, методист по химии Шпаргача обновлено 12 сентября 2026

← 11.14 11.16 →

Условие

Определите, с каким из перечисленных веществ алюминий вступает в реакцию замещения. Варианты ответов

а) S,

б) Fe₃O₄,

в) O₂,

г) HNO₃.

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

Пошаговое решение

Для решения задачи необходимо вспомнить определение реакции замещения и химические свойства алюминия. Реакция замещения — это реакция между простым веществом и сложным, в результате которой атомы простого вещества замещают атомы одного из элементов в молекуле сложного вещества.

Шаг 1. Анализ вариантов ответов

Рассмотрим каждый предложенный вариант взаимодействия с алюминием (Al):

Вариант 1: S (сера). Сера является простым веществом. Взаимодействие двух простых веществ (Al+S) приводит к образованию сложного вещества (сульфида алюминия). Это реакция соединения , а не замещения.
Вариант 2: Fe₃O₄ (оксид железа(II, III)). Оксид железа является сложным веществом. Алюминий — активный металл, способный восстанавливать металлы из их оксидов при высоких температурах (алюмотермия). В этой реакции атомы алюминия замещают атомы железа в составе оксида. Это классическая реакция замещения .
Вариант 3: O₂ (кислород). Кислород — простое вещество. Взаимодействие Al+O₂ дает оксид алюминия. Это реакция соединения .
Вариант 4: HNO₃ (азотная кислота). Азотная кислота — сложное вещество. Однако взаимодействие металлов с кислотами-окислителями (такими как концентрированная или разбавленная азотная кислота) обычно протекает по механизму обмена с последующим окислением, либо образуются сложные продукты восстановления азота. Хотя формально водород может выделяться в некоторых случаях, для азотной кислоты характерны окислительно-восстановительные реакции, где продукт зависит от концентрации, но это не типичная реакция замещения водорода на металл, как в случае с соляной или серной кислотой (разбавленной). Более того, при комнатной температуре концентрированная HNO₃ пассивирует алюминий. Даже если рассматривать реакцию с разбавленной кислотой, она сложнее и не является эталонным примером замещения в школьном курсе по сравнению с алюмотермией.

Шаг 2. Составление уравнения реакции замещения

Наиболее ярким примером реакции замещения для алюминия среди данных вариантов является его взаимодействие с оксидом железа. Уравнение реакции:

8Al+3Fe₃O₄t9Fe+4Al₂O₃

Здесь простое вещество Al взаимодействует со сложным веществом Fe₃O₄, вытесняя из него простое вещество Fe. Это полностью соответствует определению реакции замещения.

Шаг 3. Проверка остальных реакций

Для уверенности запишем уравнения других процессов:

2Al+3S→Al₂S₃ (реакция соединения)
4Al+3O₂→2Al₂O₃ (реакция соединения)
С HNO₃: например, Al+6HNO₃(конц.)→Al(NO₃)₃+3NO₂+3H₂O (редокс, не простая замещение).

Таким образом, только вариант 2 подходит под строгое определение реакции замещения.

Ответ

Реакция замещения требует участия простого и сложного вещества. Al с S и O2 дают реакции соединения. С HNO3 идут сложные ОВР. С Fe3O4 идет алюмотермия, которая является реакцией замещения.

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 11.15 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 11.15?

Краткий ответ: 2.

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: § 11. Классификация неорганических веществ. Простые вещества — неметаллы.

Можно ли списать ответ без решения?

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