Задача: Бром вступает в реакцию с:
Варианты ответов:
- гидроксидом натрия
- концентрированной серной кислотой
- соляной кислотой
- хлоридом натрия
Решение:
Бром (\(Br_2\)) — это химический элемент из группы галогенов. Он проявляет окислительные свойства, но его активность ниже, чем у хлора, и выше, чем у иода. Рассмотрим каждый из предложенных вариантов:
1. Гидроксид натрия (\(NaOH\))
- Бром, как и другие галогены (за исключением фтора), реагирует со щелочами. Эта реакция похожа на реакцию хлора со щелочами.
- При обычной температуре (на холоду) бром реагирует с гидроксидом натрия, образуя бромид натрия, гипобромит натрия и воду: \[Br_2 + 2NaOH \rightarrow NaBr + NaBrO + H_2O\]
- При нагревании бром реагирует с гидроксидом натрия, образуя бромид натрия, бромат натрия и воду: \[3Br_2 + 6NaOH \rightarrow 5NaBr + NaBrO_3 + 3H_2O\]
- Таким образом, бром вступает в реакцию с гидроксидом натрия.
2. Концентрированная серная кислота (\(H_2SO_4\))
- Концентрированная серная кислота является сильным окислителем. Бром также является окислителем. В обычных условиях бром не может окислить серу в степени окисления \(+6\) (которая находится в \(H_2SO_4\)), и сам не является достаточно сильным восстановителем, чтобы быть окисленным концентрированной серной кислотой. Поэтому реакция между ними не происходит.
3. Соляная кислота (\(HCl\))
- Соляная кислота — это водный раствор хлороводорода. Бром не реагирует с соляной кислотой. Это связано с тем, что хлор является более активным галогеном, чем бром, и бром не может вытеснить хлор из его соединений.
4. Хлорид натрия (\(NaCl\))
- Бром не будет реагировать с хлоридом натрия. По той же причине, что и с соляной кислотой: хлор более активен, чем бром, и бром не может вытеснить хлор из его соли.
Вывод: Из всех предложенных вариантов бром вступает в реакцию только с гидроксидом натрия.
Ответ: гидроксидом натрия.