Задание №7 — Основы неорганической химии
Установите соответствие между веществом и реагентами, с каждым
из которых это вещество может взаимодействовать: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
| А) | Al |
| Б) | CaO |
| В) | KOH |
| Г) | NaHCO3 |
| 1) | Al2O3, H2O, C |
| 2) | MgCl2, SO2, CO2 |
| 3) | KCl, H2SO4(p-p), NaOH |
| 4) | HCl, NaOH, H2SO4 (p-p) |
| 5) | Fe, S, O2 |
Правильный ответ
4124
Пояснение
Решение.
Разберем химические свойства каждого вещества из левого столбца и подберем подходящую группу реагентов.
А) Al (алюминий)
Алюминий — это активный амфотерный металл. Он легко реагирует как с кислотами-неокислителями (вытесняя водород), так и с растворами щелочей (образуя комплексные соли и водород).
Проверим вариант №4:
1) 2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2↑
2) 2Al + 2NaOH + 6H2O → 2Na[Al(OH)4] + 3H2↑
3) 2Al + 3H2SO4(р-р) → Al2(SO4)3 + 3H2↑
Алюминий взаимодействует со всеми веществами из этого списка. Подходит вариант 4.
Б) CaO (оксид кальция)
Это типичный основной оксид. Он должен реагировать с водой, кислотными оксидами, кислотами и амфотерными оксидами (при сплавлении).
Проверим вариант №1:
1) CaO + Al2O3 → (t°) Ca(AlO2)2 (взаимодействие основного и амфотерного оксидов при нагревании).
2) CaO + H2O → Ca(OH)2 (реакция гашения извести).
3) CaO + 3C → (t°) CaC2 + CO↑ (восстановление углеродом при высокой температуре с образованием карбида).
Оксид кальция реагирует со всеми веществами из этого списка. Подходит вариант 1.
В) KOH (гидроксид калия)
Это сильное основание (щелочь). Оно реагирует с кислотами, кислотными оксидами, растворимыми солями (если образуется осадок или газ) и амфотерными соединениями.
Проверим вариант №2:
1) 2KOH + MgCl2 → Mg(OH)2↓ + 2KCl (выпадение белого осадка гидроксида магния).
2) 2KOH + SO2 → K2SO3 + H2O (взаимодействие щелочи с кислотным оксидом).
3) 2KOH + CO2 → K2CO3 + H2O (взаимодействие щелочи с кислотным оксидом).
Гидроксид калия реагирует со всеми веществами из этого списка. Подходит вариант 2.
Г) NaHCO3 (гидрокарбонат натрия)
Это кислая соль. Она может проявлять свойства как соли (реагировать с более сильными кислотами), так и кислоты (реагировать со щелочами, превращаясь в среднюю соль).
Проверим вариант №4:
1) NaHCO3 + HCl → NaCl + H2O + CO2↑ (вытеснение слабой угольной кислоты сильной соляной).
2) NaHCO3 + NaOH → Na2CO3 + H2O (нейтрализация кислой соли щелочью до средней соли).
3) 2NaHCO3 + H2SO4(р-р) → Na2SO4 + 2H2O + 2CO2↑ (вытеснение угольной кислоты серной).
Гидрокарбонат натрия реагирует со всеми веществами из этого списка. Подходит вариант 4.
Ответ: А → 4, Б → 1, В → 2, Г → 4.
Источник: ФИПИ