Въпрос 9 от Матура по химия от 03.06.2008 ООП
9. Ако към бистра варна вода се прибави газирана вода, се наблюдава помътняване, дължащо се на реакцията:
А) CaCO3 + 2 HCl → CaCl2 + CO2 + H2O
Б) CaO + CO2 → CaСO3
В) CаСO3 + CO2 + H2O → Cа(НСO3)2
Г) Cа(ОН)2 + CO2 → CаСO3 + Н2О
РЕШЕНИЕ:
Нека разгледаме задачата и анализираме какво се случва, когато към бистра варна вода се прибави газирана вода.
Стъпка 1: Състав на варната вода
Варната вода представлява разтвор на калциев хидроксид (Ca(OH)₂) във вода. Тя е бистра и слабо алкална поради наличието на хидроксидни йони (OH⁻).
Стъпка 2: Състав на газираната вода
Газираната вода съдържа разтворен въглероден диоксид (CO₂), който при взаимодействие с вода образува въглеродна киселина (H₂CO₃):
CO₂ + H₂O → H₂CO₃
Стъпка 3: Реакция между варната вода и CO₂
Когато CO₂ от газираната вода взаимодейства с варната вода (Ca(OH)₂), се получава калциев карбонат (CaCO₃), който е неразтворим във вода и образува бяла утайка. Това е причината за наблюдаваното помътняване.
Химично уравнение:
Ca(OH)₂ + CO₂ → CaCO₃ ↓ + H₂O
Стъпка 4: Анализ на предложените отговори
А) CaCO₃ + 2 HCl → CaCl₂ + CO₂ + H₂O
❌ Невярно. Това е реакция между калциев карбонат и солна киселина, но в задачата не се споменава HCl.Б) CaO + CO₂ → CaCO₃
❌ Невярно. Това е реакция между калциев оксид (вар) и въглероден диоксид, но в задачата става въпрос за варна вода (Ca(OH)₂), а не за CaO.В) CaCO₃ + CO₂ + H₂O → Ca(HCO₃)₂
❌ Невярно. Тази реакция описва разтварянето на калциев карбонат в излишък от CO₂ и вода, но в задачата се наблюдава помътняване, което показва образуване на неразтворим CaCO₃, а не на разтворим Ca(HCO₃)₂.Г) Ca(OH)₂ + CO₂ → CaCO₃ + H₂O
✅ Вярно. Това е реакцията, която протича между варната вода и CO₂ от газираната вода, като се образува неразтворим калциев карбонат (CaCO₃), причиняващ помътняването.
Заключение:
При добавяне на газирана вода към варна вода се наблюдава помътняване, дължащо се на образуването на калциев карбонат (CaCO₃).
👉 Правилен отговор: Г) Ca(OH)₂ + CO₂ → CaCO₃ + H₂O.