Задание №8 — Основы неорганической химии
Установите соответствие между исходными веществами и продуктами, которые образуются при взаимодействии этих веществ: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
| А) | K2S (p-p) и Cr(NO3)3 (р-р) |
| Б) | Fe2O3 и H2SO4(конц.) |
| В) | K2SO3 (p-p) и BaCl2(p-p) |
| Г) | Fe3O4 и H2SO4(конц.) |
| 1) | Fe2(SO4)3, SO2 и H2O |
| 2) | Cr2S3 и KNO3 |
| 3) | BaSO3 и KCl |
| 4) | Fe2(SO4)3 и H2O |
| 5) | Ba(OH)2, SO2 и KNO3 |
| 6) | Cr(OH)3, H2S и KNO3 |
Правильный ответ
6431
Пояснение
Решение.
Разберем каждое взаимодействие по порядку, учитывая химические свойства веществ в водных растворах и специфику концентрированных кислот.
А) K2S (р-р) и Cr(NO3)3 (р-р)
В данном случае мы имеем дело с солью слабого основания и слабой кислоты (сульфид хрома(III)). В водном растворе сульфид хрома(III) не существует, так как подвергается полному необратимому гидролизу. Вместо обмена с образованием осадка Cr2S3 происходит реакция, в которой образуются нерастворимый гидроксид хрома(III) и газообразный сероводород:
2Cr(NO3)3 + 3K2S + 6H2O → 2Cr(OH)3↓ + 3H2S↑ + 6KNO3
Этому процессу соответствует вариант №6.
Б) Fe2O3 и H2SO4 (конц.)
Оксид железа(III) является амфотерным оксидом с преобладанием основных свойств. В этой молекуле железо уже находится в своей высшей устойчивой степени окисления (+3). Поэтому при взаимодействии с концентрированной серной кислотой протекает обычная реакция обмена (растворение оксида в кислоте) без изменения степеней окисления элементов:
Fe2O3 + 3H2SO4(конц.) → Fe2(SO4)3 + 3H2O
Этому процессу соответствует вариант №4.
В) K2SO3 (р-р) и BaCl2 (р-р)
Это классическая реакция ионного обмена между двумя растворимыми солями. Сульфит-ион SO32− и ион бария Ba2+ образуют белый нерастворимый осадок сульфита бария:
K2SO3 + BaCl2 → BaSO3↓ + 2KCl
Этому процессу соответствует вариант №3.
Г) Fe3O4 и H2SO4 (конц.)
Железная окалина Fe3O4 — это смешанный оксид, который можно представить как FeO • Fe2O3. В его составе есть железо в степени окисления +2. Концентрированная серная кислота при нагревании является сильным окислителем. Она окисляет Fe+2 до Fe+3, при этом сама кислота восстанавливается (обычно до сернистого газа SO2):
2Fe3O4 + 10H2SO4(конц.) → 3Fe2(SO4)3 + SO2↑ + 10H2O
Этому процессу соответствует вариант №1.
Ответ: А → 6, Б → 4, В → 3, Г → 1.
Источник: ФИПИ