Задание №6 — Теоретические основы химии

Решение.

Для решения этой задачи проанализируем свойства предложенных веществ и условия протекания реакций.

1. Поиск вещества X.
По условию, вещество X находится в растворе. При добавлении к нему хлорида бария (BaCl₂) образуется осадок. Рассмотрим варианты:
1) (NH₄)₂HPO₄ (гидрофосфат аммония) — при взаимодействии с BaCl₂ образуется белый осадок гидрофосфата бария: BaCl₂ + (NH₄)₂HPO₄ → BaHPO₄↓ + 2NH₄Cl. Подходит.
2) KOH (гидроксид калия) — реакция с BaCl₂ не идет, так как Ba(OH)₂ растворим.
3) HF (фтороводородная кислота) — BaF₂ малорастворим, но обычно в таких задачах ищут более явные качественные реакции.
4) Ca(HCO₃)₂ (гидрокарбонат кальция) — реакция с BaCl₂ не идет (все продукты растворимы).
5) HNO₃ (азотная кислота) — реакция не идет.
Следовательно, вещество X — гидрофосфат аммония (1).

2. Поиск вещества Y.
По условию, при добавлении вещества Y к раствору X (гидрофосфату аммония) и нагревании выделяется газ с резким запахом.
В составе гидрофосфата аммония есть ион аммония NH₄⁺. Качественной реакцией на ион аммония является взаимодействие со щелочами при нагревании, в результате чего выделяется аммиак (NH₃) — газ с характерным резким запахом.
Среди предложенных веществ щелочью является гидроксид калия (2).

Уравнение реакции между X и Y:
(NH₄)₂HPO₄ + 3KOH → (t°) K₃PO₄ + 2NH₃↑ + 3H₂O
Выделяющийся аммиак NH₃ обладает резким специфическим запахом, что полностью соответствует условию задачи.

Таким образом:
Вещество X — (NH₄)₂HPO₄ (номер 1).
Вещество Y — KOH (номер 2).

Ответ: X — 1, Y — 2.

Источник: ФИПИ