Задание №9 — Основы неорганической химии

Задание №9

В заданной схеме превращений

BaCl₂ $\overset{\text{Na}_{\text{2}} \text{SO}_{\text{4}}}{\rightarrow}$ X $\overset{электpoлиз}{\rightarrow}$ Cl₂ $\overset{\text{KOH} , t^{\circ}}{\rightarrow}$ Y

веществами Х и Yявляются

1)	BaSO₄
2)	NaCl
3)	KClO
4)	KClO₃
5)	KClO₄

Правильный ответ

Пояснение

Решение.

Разберем последовательно каждое превращение в предложенной схеме, чтобы определить вещества X и Y.

Шаг 1. Определение вещества X.
Первая реакция — это взаимодействие хлорида бария с сульфатом натрия в растворе:
BaCl₂ + Na₂SO₄ → BaSO₄↓ + 2NaCl
В результате реакции образуется нерастворимый осадок сульфата бария (BaSO₄) и растворимый хлорид натрия (NaCl). Согласно схеме, из вещества X путем электролиза получают хлор (Cl₂). Сульфат бария — это нерастворимая соль, которая не подвергается электролизу в растворе для получения хлора. А вот электролиз водного раствора или расплава хлорида натрия (NaCl) является классическим промышленным и лабораторным способом получения хлора:
2NaCl + 2H₂O → (электролиз) H₂↑ + Cl₂↑ + 2NaOH
Следовательно, вещество X — это хлорид натрия (NaCl). В списке предложенных веществ он находится под номером 2.

Шаг 2. Определение вещества Y.
Вторая часть схемы — взаимодействие хлора с горячим раствором гидроксида калия (KOH). Реакция диспропорционирования хлора в щелочах протекает по-разному в зависимости от температуры.
При комнатной температуре (на холоду) образуются хлорид и гипохлорит:
Cl₂ + 2KOH → (холод) KCl + KClO + H₂O
Однако в условии указано нагревание (t°). При нагревании гипохлорит-ион неустойчив и диспропорционирует дальше до хлората (соли хлорноватой кислоты, где степень окисления хлора +5):
3Cl₂ + 6KOH → (t°) 5KCl + KClO₃ + 3H₂O
Таким образом, веществом Y является хлорат калия (бертолетова соль) — KClO₃. В списке веществ он находится под номером 4.

Итог:
Вещество X — NaCl (2).
Вещество Y — KClO₃ (4).

Ответ: А → 2, Б → 4.

Источник: ФИПИ

НазадЗадание №9Далее