45. Укажите конечный продукт Х3 в цепочке превращений: CaO +H₂O→ X₁ +CO₂→ X₂ +CO₂+H₂O→ X₃

Решение:

Цепочка превращений кальция:

1. Оксид кальция реагирует с водой, образуя гидроксид кальция (гашёная известь): \( CaO + H_2O \rightarrow Ca(OH)_2 \). Таким образом, \( X_1 = Ca(OH)_2 \).
2. Гидроксид кальция реагирует с углекислым газом, образуя карбонат кальция (мел, известняк): \( Ca(OH)_2 + CO_2 \rightarrow CaCO_3 \downarrow + H_2O \). Таким образом, \( X_2 = CaCO_3 \).
3. Карбонат кальция при нагревании разлагается на оксид кальция и углекислый газ: \( CaCO_3 \xrightarrow{\Delta} CaO + CO_2 \). Однако в условии указана реакция \( X_2 + CO_2 + H_2O \rightarrow X_3 \). Карбонат кальция в присутствии воды и углекислого газа может образовывать гидрокарбонат кальция: \( CaCO_3 + CO_2 + H_2O \rightarrow Ca(HCO_3)_2 \). Гидрокарбонат кальция растворим в воде, в отличие от карбоната кальция. Таким образом, \( X_3 = Ca(HCO_3)_2 \).

Среди предложенных вариантов ответов нет гидрокарбоната кальция. Пересмотрим условие. Вероятно, задача предполагает, что \( X_3 \) — это продукт, образующийся при реакции \( X_2 \) с \( CO_2 \) и \( H_2O \). Если \( X_2 \) — карбонат кальция \( CaCO_3 \), то его реакция с \( CO_2 \) и \( H_2O \) дает гидрокарбонат кальция \( Ca(HCO_3)_2 \).

Если же предположить, что \( X_3 \) — это конечный продукт, который образуется в результате всех указанных реакций, и один из вариантов ответа является правильным, то стоит рассмотреть, что из предложенных вариантов может быть конечным продуктом. Варианты: карбонат кальция, оксид кальция, гидрокарбонат кальция, гидроксид кальция.

Рассмотрим предложенные варианты ответов:

А. карбонат кальция (\( CaCO_3 \)) — это \( X_2 \).

Б. оксид кальция (\( CaO \)) — это исходное вещество.

В. гидрокарбонат кальция (\( Ca(HCO_3)_2 \)) — это \( X_3 \) по реакции \( CaCO_3 + CO_2 + H_2O \rightarrow Ca(HCO_3)_2 \).

Г. гидроксид кальция (\( Ca(OH)_2 \)) — это \( X_1 \).

Наиболее вероятный конечный продукт \( X_3 \) — это гидрокарбонат кальция, который соответствует варианту В.

Ответ: В гидрокарбонат кальция