Чтобы решить эту задачу, нужно проанализировать предлагаемые уравнения реакций и определить, какие из них действительно могут протекать.
\(\text{SiO}_2 + 4\text{HBr} \rightarrow \text{SiBr}_4 + 2\text{H}_2\text{O}\)
- Двуокись кремния (\(\text{SiO}_2\)) довольно инертна и сложно реагирует с галогеноводородами. Без использования специальных условий или катализаторов эта реакция маловероятна. Не протекает.
\(\text{Si} + \text{O}_2 \rightarrow \text{SiO}_2\)
- Кремний легко окисляется в кислороде до диоксида кремния при нагревании. Протекает.
2\(\text{Mg} + \text{SiO}_2 \rightarrow 2\text{MgO} + \text{Si}\)
- Это восстановительная реакция, где магний восстанавливает кремний из его диоксида. Такая реакция возможна при нагревании. Протекает.
\(\text{SiO}_2 + \text{Na}_2\text{O} \rightarrow \text{Na}_2\text{SiO}_3\)
- Оксид натрия (\(\text{Na}_2\text{O}\)) реагирует с \(\text{SiO}_2\), образуя силикат натрия. Эта реакция действительно может происходить при нагревании. Протекает.
\(\text{Ba} + \text{Si} \rightarrow \text{BaSi}_2\)
- Щелочноземельные металлы могут взаимодействовать с кремнием, образуя силициды. Эта реакция возможна при высоких температурах. Протекает.
Таким образом, уравнения, которые действительны в данных условиях:
- \(\text{Si} + \text{O}_2 \rightarrow \text{SiO}_2\)
- \(2\text{Mg} + \text{SiO}_2 \rightarrow 2\text{MgO} + \text{Si}\)
- \(\text{SiO}_2 + \text{Na}_2\text{O} \rightarrow \text{Na}_2\text{SiO}_3\)
- \(\text{Ba} + \text{Si} \rightarrow \text{BaSi}_2\)