4. Напишите молекулярные уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить указанные превращения. Ca → X → CaCO3 → CaO.

Решение:

Последовательность превращений:

1. Ca → X

Кальций (Ca) реагирует с водой (H₂O) с образованием гидроксида кальция (Ca(OH)₂) и водорода (H₂). Здесь X = Ca(OH)₂.

\( Ca + 2H_2O → Ca(OH)_2 + H_2 \)

2. X → CaCO3

Гидроксид кальция (Ca(OH)₂) реагирует с углекислым газом (CO₂) с образованием карбоната кальция (CaCO₃) и воды (H₂O).

\( Ca(OH)_2 + CO_2 → CaCO_3 ↓ + H_2O \)

3. CaCO3 → CaO

Карбонат кальция (CaCO₃) при нагревании разлагается на оксид кальция (CaO) и углекислый газ (CO₂).

\( CaCO_3 ↗ —t— → CaO + CO_2 ↗ \)

Ответ: 1. \( Ca + 2H_2O → Ca(OH)_2 + H_2 \) (X = \( Ca(OH)_2 \)); 2. \( Ca(OH)_2 + CO_2 → CaCO_3 ↓ + H_2O \); 3. \( CaCO_3 ↗ —t— → CaO + CO_2 ↗ \).