12-4. What happens when carbon dioxide is passed through a solution containing hydroxide ions and phenolphthalein?

12-4. При прохождении углекислого газа через раствор, содержащий гидроксидные ионы и фенолфталеин, происходят следующие изменения:

1) Появляется запах.
2) Раствор окрашивается.
3) Образуется осадок.
4) Раствор становится безцветным.

Объяснение: Когда углекислый газ (СО2) взаимодействует с раствором, содержащим гидроксидные ионы (OH-) и фенолфталеин, происходят следующие реакции. Вначале, СО2 реагирует с гидроксидными ионами, образуя карбонатные ионы (СО32-):

\[CO2 + 2OH- \rightarrow CO32- + H2O\]

При добавлении фенолфталеина, раствор окрашивается в красный цвет из-за наличия щелочного раствора.

Однако, по мере продолжения прохождения углекислого газа, карбонатные ионы, образующиеся в реакции, реагируют с дополнительными гидроксидными ионами, образуя бикарбонатные ионы (HCO3-). Это приводит к уменьшению щелочности раствора, и фенолфталеин теряет свою окраску, что приводит к переходу раствора из красного цвета в безцветный.

Таким образом, правильный ответ на задачу 12-4 - 4) Раствор становится безцветным.

12-5. Оксид углерода или углекислый газ (СО2) взаимодействует с различными веществами и имеет следующие окислительные свойства:

1) При реакции с щелочью углекислый газ проявляет восстановительные свойства, однако они слабее, чем у углеродного моноксида (СО).

2) При взаимодействии с кислородом углекислый газ является окислителем, так как кислород получает электроны от углекислого газа.

3) В реакции с оксидом железа(III) углекислый газ ведет себя как восстановитель, переходя в газовую фазу.

4) При воздействии на водород углекислый газ не проявляет окислительных свойств.

Итак, окислительные свойства углекислого газа в каждой из реакций следующие:
1) слабые восстановительные свойства,
2) окисляющие свойства,
3) восстановительные свойства,
4) нет окислительных свойств.

12-6. Взаимодействие диоксида кремния (SiO2) с различными веществами:

1) При взаимодействии диоксида кремния с двуокисью серы (SO2) и медью (Cu) не происходит значительных реакций или образования продуктов. Реакция между ними слабо протекает.

2) Диоксид кремния не реагирует с серной кислотой (H2SO4) и водой. Эти вещества не вызывают значительных изменений в свойствах диоксида кремния.

3) Взаимодействие диоксида кремния с водой и гидроксидом кальция (Ca(OH)2) приводит к образованию кремнекислого геля, который обычно остается в растворе в виде коллоидных частиц. Это происходит из-за реакции диоксида кремния с водой:

\[SiO2 + 2H2O \rightarrow Si(OH)4\]

4) Взаимодействие диоксида кремния с оксидом натрия (Na2O) и кальцием (Ca) приводит к образованию соответствующих солей, но без значительного образования осадка.

Таким образом, реакции диоксида кремния с различными веществами приводят к различным результатам, отсутствию значительных изменений или образованию коллоидных частиц.