Задание №24 — Основы неорганической химии
Установите соответствие между двумя веществами и реактивом,
с помощью которого можно различить эти вещества: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
| А) | формальдегид (р-р) и гексин-3 |
| Б) | глицерин и уксусная кислота |
| В) | пропанон и этиленгликоль |
| Г) | фенол (р-р) и гексан |
| 1) | FeCl3 |
| 2) | NaOH |
| 3) | Cu |
| 4) | Cu(OH)2 |
| 5) | KF |
Правильный ответ
4441
Пояснение
Решение.
Для решения этой задачи необходимо подобрать такой реактив, который даст визуально различимый эффект (изменение цвета, выпадение осадка, выделение газа или растворение осадка) хотя бы с одним из предложенных веществ.
А) Формальдегид (р-р) и гексин-3.
Формальдегид (HCHO) — это альдегид, который при нагревании вступает в реакцию с гидроксидом меди(II). Гексин-3 — это алкин с тройной связью в середине цепи, он не реагирует с Cu(OH)2.
При добавлении свежеосажденного Cu(OH)2 к формальдегиду и нагревании голубой осадок превращается сначала в желтый CuOH, а затем в кирпично-красный осадок оксида меди(I):
HCHO + 4Cu(OH)2 → (t°) CO2 + 2Cu2O↓ + 5H2O.
В пробирке с гексином-3 изменений не произойдет.
Выбираем реактив №4.
Б) Глицерин и уксусная кислота.
Глицерин — это многоатомный спирт, а уксусная кислота — одноосновная карбоновая кислота. Оба вещества взаимодействуют с Cu(OH)2, но эффекты будут разными.
1) Глицерин при комнатной температуре растворяет голубой осадок Cu(OH)2 с образованием ярко-синего прозрачного раствора глицерата меди(II) (качественная реакция на многоатомные спирты).
2) Уксусная кислота, как более сильная кислота, чем гидроксид меди, просто растворяет осадок с образованием голубого раствора ацетата меди(II):
2CH3COOH + Cu(OH)2 → (CH3COO)2Cu + 2H2O.
Различие в цвете (ярко-синий комплекс против обычного голубого раствора соли) позволяет их различить.
Выбираем реактив №4.
В) Пропанон и этиленгликоль.
Пропанон (ацетон) — это кетон, он не реагирует с Cu(OH)2. Этиленгликоль — это многоатомный спирт.
При добавлении свежеосажденного Cu(OH)2 к этиленгликолю при комнатной температуре происходит растворение голубого осадка и образуется прозрачный раствор ярко-синего цвета (хелатный комплекс). В пробирке с пропаноном осадок просто осядет на дно без изменений.
Выбираем реактив №4.
Г) Фенол (р-р) и гексан.
Фенол обладает специфическими свойствами за счет бензольного кольца и гидроксильной группы. Гексан — это инертный алкан.
Качественной реакцией на фенол является взаимодействие с хлоридом железа(III). При добавлении FeCl3 к раствору фенола образуется комплексное соединение фиолетового цвета:
6C6H5OH + FeCl3 → H3[Fe(OC6H5)6] + 3HCl (упрощенно).
Гексан с хлоридом железа(III) не реагирует, видимых изменений не будет.
Выбираем реактив №1.
Ответ: А — 4, Б — 4, В — 4, Г — 1.
Источник: ФИПИ