В данной схеме превращений ZnO → X → Y → Zn(OH)2 нужно определить вещества X и Y. Рассмотрим каждый из предложенных вариантов.
1) Zn(OH)2, ZnCl2:
- ZnO (окись цинка) может быть преобразован в Zn(OH)2 (гидроксид цинка) при взаимодействии с водой:
[
\text{ZnO} + \text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{Zn(OH)}_2
]
- Затем Zn(OH)2 может реагировать с HCl, образуя ZnCl2:
[
\text{Zn(OH)}_2 + 2\text{HCl} \rightarrow \text{ZnCl}_2 + 2\text{H}_2\text{O}
]
- Однако, для получения Zn(OH)2 из ZnCl2 необходимо добавить щелочь, например NaOH:
[
\text{ZnCl}_2 + 2\text{NaOH} \rightarrow \text{Zn(OH)}_2 + 2\text{NaCl}
]
2) Zn(OH)2, ZnSO4:
- ZnO можно превратить в Zn(OH)2, как описано выше.
- Далее, Zn(OH)2 может реагировать с H2SO4, образуя ZnSO4:
[
\text{Zn(OH)}_2 + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{ZnSO}_4 + 2\text{H}_2\text{O}
]
- Для возврата к Zn(OH)2 из ZnSO4 можно снова добавить щелочь:
[
\text{ZnSO}_4 + 2\text{NaOH} \rightarrow \text{Zn(OH)}_2 + \text{Na}_2\text{SO}_4
]
3) ZnCl2, ZnSO4:
- ZnO реагирует с HCl, образуя ZnCl2:
[
\text{ZnO} + 2\text{HCl} \rightarrow \text{ZnCl}_2 + \text{H}_2\text{O}
]
- Затем, для получения ZnSO4, ZnCl2 может взаимодействовать с H2SO4:
[
\text{ZnCl}_2 + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{ZnSO}_4 + 2\text{HCl}
]
- Возврат к Zn(OH)2 из ZnSO4 аналогичен предыдущему варианту.
4) ZnCl2, ZnO:
- При взаимодействии ZnO с HCl образуется ZnCl2, как в третьем варианте.
- Для получения ZnO из ZnCl2 необходимо провести реакцию гидролиза или прокаливания, что обычно не дает гидроксид цинка напрямую, а возвращает нас к ZnO.
Наиболее логичными и последовательными для данной схемы являются вещества из варианта 3: сначала ZnCl2, затем ZnSO4. Таким образом, правильный ответ: 3) ZnCl2, ZnSO4.