Verilen tepkimeleri tek tek inceleyerek hangilerinde \(\text{H}_2\text{O}\) bileşiğinin oluştuğunu belirleyelim:
- I. \(\text{H}_2\text{SO}_4\text{(suda)} + \text{Ca(OH)}_2\text{(suda)} \rightarrow\)
Bu bir asit-baz nötralleşme tepkimesidir. Sülfürik asit (\(\text{H}_2\text{SO}_4\)) bir asit, kalsiyum hidroksit (\(\text{Ca(OH)}_2\)) ise bir bazdır. Asit ve baz tepkimeye girerek tuz ve su oluşturur.
\(\text{H}_2\text{SO}_4\text{(suda)} + \text{Ca(OH)}_2\text{(suda)} \rightarrow \text{CaSO}_4\text{(k)} + 2\text{H}_2\text{O}\text{(s)}\)
Bu tepkimede \(\text{H}_2\text{O}\) oluşur.
- II. \(\text{C}_5\text{H}_{12}\text{(s)} + \text{O}_2\text{(g)} \rightarrow\)
Bu bir hidrokarbonun (pentan) yanma tepkimesidir. Hidrokarbonlar oksijenle yandığında karbondioksit (\(\text{CO}_2\)) ve su (\(\text{H}_2\text{O}\)) oluşturur.
\(\text{C}_5\text{H}_{12}\text{(s)} + 8\text{O}_2\text{(g)} \rightarrow 5\text{CO}_2\text{(g)} + 6\text{H}_2\text{O}\text{(g)}\)
Bu tepkimede \(\text{H}_2\text{O}\) oluşur.
- III. \(\text{NaOH}\text{(suda)} + \text{HCl}\text{(suda)} \rightarrow\)
Bu da bir asit-baz nötralleşme tepkimesidir. Sodyum hidroksit (\(\text{NaOH}\)) bir baz, hidroklorik asit (\(\text{HCl}\)) ise bir asittir. Asit ve baz tepkimeye girerek tuz ve su oluşturur.
\(\text{NaOH}\text{(suda)} + \text{HCl}\text{(suda)} \rightarrow \text{NaCl}\text{(suda)} + \text{H}_2\text{O}\text{(s)}\)
Bu tepkimede \(\text{H}_2\text{O}\) oluşur.
- IV. \(\text{SO}_2\text{(g)} + \text{O}_2\text{(g)} \rightarrow\)
Bu bir sentez (birleşme) tepkimesidir. Kükürt dioksit oksijenle tepkimeye girerek kükürt trioksit (\(\text{SO}_3\)) oluşturur.
\(2\text{SO}_2\text{(g)} + \text{O}_2\text{(g)} \rightarrow 2\text{SO}_3\text{(g)}\)
Bu tepkimede \(\text{H}_2\text{O}\) oluşmaz.
Sonuç olarak, I, II ve III numaralı tepkimelerde \(\text{H}_2\text{O}\) bileşiği oluşmaktadır.
Cevap D seçeneğidir.