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) | Cl2 |
| Б) | Al2O3 |
| В) | RbOH |
| Г) | Na2SO3 |
| 1) | NaHCO3, Zn, HF |
| 2) | O2, HBr, KMnO4 |
| 3) | O2, H2, Li |
| 4) | NaBr, Ba(OH)2, Fe |
| 5) | HCl, NaOH, СaO |
Правильный ответ
4512
Пояснение
Решение.
Для решения этого задания необходимо проанализировать химические свойства каждого из предложенных веществ и сопоставить их с реагентами в списках.
А) Cl2 (хлор)
Хлор — это типичный неметалл, сильный окислитель.
1) Хлор вытесняет менее активные галогены из их солей: Cl2 + 2NaBr → 2NaCl + Br2.
2) Хлор реагирует со щелочами (диспропорционирует): Cl2 + Ba(OH)2 → Ba(ClO)2 + BaCl2 + 2H2O (на холоду) или Ba(ClO3)2 + BaCl2 + H2O (при нагревании).
3) Хлор как окислитель реагирует с металлами: 3Cl2 + 2Fe → (t°) 2FeCl3.
Следовательно, для хлора подходит вариант 4.
Б) Al2O3 (оксид алюминия)
Оксид алюминия — это амфотерный оксид. Он проявляет как основные, так и кислотные свойства, взаимодействуя с кислотами и щелочами, а также с основными оксидами при сплавлении.
1) Реакция с кислотой: Al2O3 + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2O.
2) Реакция со щелочью (раствором): Al2O3 + 2NaOH + 3H2O → 2Na[Al(OH)4].
3) Реакция с основным оксидом (сплавление): Al2O3 + CaO → (t°) Ca(AlO2)2.
Следовательно, для оксида алюминия подходит вариант 5.
В) RbOH (гидроксид рубидия)
Гидроксид рубидия — это сильное основание (щелочь). Он реагирует с кислотами, кислотными оксидами, амфотерными металлами и их оксидами/гидроксидами, а также с кислыми солями.
1) Реакция с кислой солью: RbOH + NaHCO3 → RbNaCO3 + H2O (образуется смесь средних карбонатов).
2) Реакция с амфотерным металлом: 2RbOH + Zn + 2H2O → Rb2[Zn(OH)4] + H2↑.
3) Реакция с кислотой: RbOH + HF → RbF + H2O.
Следовательно, для гидроксида рубидия подходит вариант 1.
Г) Na2SO3 (сульфит натрия)
Сульфит натрия — это соль слабой сернистой кислоты, в которой сера находится в промежуточной степени окисления +4. Она может проявлять восстановительные свойства.
1) Окисление кислородом: 2Na2SO3 + O2 → 2Na2SO4.
2) Реакция с сильной кислотой (вытеснение слабой неустойчивой кислоты): Na2SO3 + 2HBr → 2NaBr + SO2↑ + H2O.
3) Окислительно-восстановительная реакция с перманганатом калия: 5Na2SO3 + 2KMnO4 + 3H2SO4 → 5Na2SO4 + 2MnSO4 + K2SO4 + 3H2O (в кислой среде).
Следовательно, для сульфита натрия подходит вариант 2.
Ответ: А → 4, Б → 5, В → 1, Г → 2.
Источник: ФИПИ