Задание №6 — Теоретические основы химии

Решение.

Разберем условие задачи по порядку, чтобы определить вещества X и Y.

1. Анализируем первое уравнение реакции: 3 Ag⁺ + PO₄³⁻ → Ag₃PO₄↓.
Это сокращенное ионное уравнение показывает образование желтого осадка фосфата серебра. Чтобы такая реакция произошла, оба исходных вещества (источник ионов серебра и источник фосфат-ионов) должны быть растворимыми солями или сильными электролитами.
Из предложенного списка выберем возможные источники ионов:

• AgBr (1) — нерастворимая соль, не дает ионов серебра в раствор.
• K₃PO₄ (2) — растворимая соль, отличный источник ионов PO₄³⁻.
• Mg₃(PO₄)₂ (3) — нерастворимая соль, не дает ионов в раствор.
• AgNO₃ (4) — растворимая соль, отличный источник ионов Ag⁺.
• H₃PO₄ (5) — слабая кислота, в растворе диссоциирует обратимо и ступенчато, поэтому в ионных уравнениях ее обычно записывают в молекулярном виде, а не в виде иона PO₄³⁻.

Следовательно, веществами X и Y могут быть только K₃PO₄ и AgNO₃ (в любом порядке).

2. Анализируем вторую реакцию: к раствору вещества X добавили раствор нитрата лития LiNO₃ и наблюдали образование осадка.
Нитрат лития — растворимая соль. Чтобы выпал осадок, ионы лития Li⁺ должны встретиться с анионом, который образует с ними нерастворимое соединение.
Проверим наши варианты для вещества X:

• Если X — это AgNO₃ (4), то при добавлении LiNO₃ никакой реакции не произойдет (общие ионы NO₃⁻, все соли нитраты растворимы). Осадок не образуется.
• Если X — это K₃PO₄ (2), то при добавлении LiNO₃ протекает реакция:
  3 LiNO₃ + K₃PO₄ → Li₃PO₄↓ + 3 KNO₃
  Согласно таблице растворимости, фосфат лития Li₃PO₄ является малорастворимым соединением и выпадает в осадок. Это соответствует условию задачи.

3. Делаем вывод:
Вещество X — это фосфат калия K₃PO₄ (номер 2), так как оно дает осадок с нитратом лития.
Вещество Y — это нитрат серебра AgNO₃ (номер 4), так как оно в реакции с X дает сокращенное ионное уравнение, указанное в условии.

Ответ: X — 2, Y — 4.

Источник: ФИПИ