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) | HBr (р-р) |
| Б) | FeS |
| В) | NaHCO3 |
| Г) | KOH |
| 1) | HI, HCl, KOH |
| 2) | NaOH, HF, N2 |
| 3) | H2SO4(p-p), O2, HNO3 |
| 4) | CO2, Zn(NO3)2, P (белый) |
| 5) | Mg, Cu(OH)2, CaO |
Правильный ответ
5314
Пояснение
Решение.
Для решения этого задания проанализируем химические свойства каждого из предложенных веществ и подберем подходящий набор реагентов.
А) HBr (раствор бромоводородной кислоты)
Бромоводородная кислота — это сильная кислота, обладающая всеми типичными свойствами кислот. Она реагирует с металлами, стоящими в ряду активности до водорода, с основаниями и с основными оксидами.
Рассмотрим вариант 5:
1) 2HBr + Mg → MgBr2 + H2↑ (реакция с активным металлом);
2) 2HBr + Cu(OH)2 → CuBr2 + 2H2O (реакция нейтрализации с нерастворимым основанием);
3) 2HBr + CaO → CaBr2 + H2O (реакция с основным оксидом).
Следовательно, для А подходит вариант 5.
Б) FeS (сульфид железа(II))
Это нерастворимая в воде соль, которая может взаимодействовать с сильными кислотами-неокислителями (вытеснение слабой кислоты H2S), а также проявлять восстановительные свойства за счет серы в степени окисления -2 и железа +2.
Рассмотрим вариант 3:
1) FeS + H2SO4 (р-р) → FeSO4 + H2S↑ (растворение в кислоте с выделением газа);
2) 4FeS + 7O2 → (t°) 2Fe2O3 + 4SO2↑ (обжиг сульфида, окисление кислородом);
3) FeS + 12HNO3 (конц.) → Fe(NO3)3 + H2SO4 + 9NO2↑ + 5H2O (окисление азотной кислотой).
Следовательно, для Б подходит вариант 3.
В) NaHCO3 (гидрокарбонат натрия)
Это кислая соль, которая может проявлять как свойства кислот (за счет атома водорода), так и свойства солей слабых кислот. Она реагирует с сильными кислотами (вытеснение CO2) и со щелочами (превращение в среднюю соль).
Рассмотрим вариант 1:
1) NaHCO3 + HI → NaI + H2O + CO2↑ (реакция с сильной кислотой);
2) NaHCO3 + HCl → NaCl + H2O + CO2↑ (реакция с сильной кислотой);
3) NaHCO3 + KOH → NaKCO3 + H2O (реакция щелочи с кислой солью).
Следовательно, для В подходит вариант 1.
Г) KOH (гидроксид калия)
Это сильное основание (щелочь). Оно реагирует с кислотными оксидами, растворимыми солями (если образуется осадок или газ) и некоторыми неметаллами.
Рассмотрим вариант 4:
1) 2KOH + CO2 → K2CO3 + H2O (реакция с кислотным оксидом);
2) 2KOH + Zn(NO3)2 → Zn(OH)2↓ + 2KNO3 (реакция обмена с образованием осадка);
3) 3KOH + 4P + 3H2O → PH3↑ + 3KH2PO2 (диспропорционирование фосфора в щелочной среде).
Следовательно, для Г подходит вариант 4.
Ответ: А — 5, Б — 3, В — 1, Г — 4.
Источник: ФИПИ