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) | CaO |
| Б) | S |
| В) | Zn(OH)2 |
| Г) | KHCO3 |
| 1) | K, Br2, CaSO4 |
| 2) | O2, KOH, HNO3 |
| 3) | NaOH, HNO3, CH3COOH |
| 4) | HBr, SO3, N2 |
| 5) | CO2, H2O, HCl |
Правильный ответ
5233
Пояснение
Решение.
Разберем химические свойства каждого из предложенных веществ и подберем подходящий набор реагентов.
А) CaO (оксид кальция)
Это типичный основной оксид. Он должен реагировать с кислотными оксидами, водой и кислотами.
Рассмотрим вариант 5:
1) CaO + CO2 → CaCO3 (взаимодействие основного оксида с кислотным оксидом с образованием соли).
2) CaO + H2O → Ca(OH)2 (взаимодействие активного оксида металла с водой с образованием щелочи).
3) CaO + 2HCl → CaCl2 + H2O (взаимодействие основного оксида с кислотой с образованием соли и воды).
Следовательно, для А подходит вариант 5.
Б) S (сера)
Сера — это неметалл, проявляющий как окислительные, так и восстановительные свойства. Она может гореть в кислороде, реагировать со щелочами (диспропорционирование) и окисляться сильными кислотами-окислителями.
Рассмотрим вариант 2:
1) S + O2 → (t°) SO2 (горение серы).
2) 3S + 6KOH → (t°) K2SO3 + 2K2S + 3H2O (диспропорционирование серы в горячем растворе щелочи).
3) S + 6HNO3(конц.) → (t°) H2SO4 + 6NO2↑ + 2H2O (окисление серы концентрированной азотной кислотой).
Следовательно, для Б подходит вариант 2.
В) Zn(OH)2 (гидроксид цинка)
Это амфотерный гидроксид. Его главная особенность — способность растворяться как в сильных кислотах, так и в щелочах.
Рассмотрим вариант 3:
1) Zn(OH)2 + 2NaOH → Na2[Zn(OH)4] (растворение в избытке щелочи с образованием комплексной соли).
2) Zn(OH)2 + 2HNO3 → Zn(NO3)2 + 2H2O (реакция нейтрализации с сильной кислотой).
3) Zn(OH)2 + 2CH3COOH → (CH3COO)2Zn + 2H2O (растворение в слабой органической кислоте).
Следовательно, для В подходит вариант 3.
Г) KHCO3 (гидрокарбонат калия)
Это кислая соль. Она содержит анион HCO3−, который может реагировать со щелочами (превращаясь в среднюю соль) и с кислотами (с выделением углекислого газа).
Рассмотрим вариант 3:
1) KHCO3 + NaOH → KNaCO3 + H2O (взаимодействие кислой соли со щелочью).
2) KHCO3 + HNO3 → KNO3 + CO2↑ + H2O (вытеснение более слабой и летучей угольной кислоты сильной азотной кислотой).
3) KHCO3 + CH3COOH → CH3COOK + CO2↑ + H2O (уксусная кислота сильнее угольной, поэтому реакция идет с выделением газа).
Следовательно, для Г подходит вариант 3.
Ответ: А → 5, Б → 2, В → 3, Г → 3.
Источник: ФИПИ