Задание №8 — Основы неорганической химии
Установите соответствие между исходными веществами, вступающими в реакцию, и продуктами этой реакции: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
| А) | K2Cr2O7 и HBr |
| Б) | Cr2(SO4)3 и K2SO3 (р-р) |
| В) | KOH и Cr2(SO4)3 (изб.) |
| Г) | KCrO2 и HBr |
| 1) | CrBr3, KBr и H2O |
| 2) | KCrO2, K2SO4 и H2O |
| 3) | Cr(OH)3, SO2 и K2SO4 |
| 4) | Cr(OH)3 и K2SO4 |
| 5) | CrBr3, KBr, Br2 и H2O |
| 6) | Cr(OH)3, KBr, Br2 и H2O |
Правильный ответ
5341
Пояснение
Решение.
Разберем химические свойства соединений хрома в каждой паре предложенных веществ:
А) K2Cr2O7 и HBr
Дихромат калия (K2Cr2O7) является сильным окислителем, особенно в кислой среде. Бромводородная кислота (HBr) здесь выступает и как восстановитель (за счет иона Br−), и как среда. Хром восстанавливается из степени окисления +6 до +3, а бромид-ионы окисляются до свободного брома Br2.
Уравнение реакции: K2Cr2O7 + 14HBr → 2CrBr3 + 3Br2 + 2KBr + 7H2O.
Этому соответствует вариант №5.
Б) Cr2(SO4)3 и K2SO3 (р-р)
В водном растворе происходит взаимное усиление гидролиза. Сульфат хрома(III) — соль слабого основания и сильной кислоты (гидролиз по катиону), а сульфит калия — соль сильного основания и слабой кислоты (гидролиз по аниону). При их смешивании гидролиз идет до конца с образованием нерастворимого гидроксида хрома(III) и выделением сернистого газа (оксида серы(IV)).
Уравнение реакции: Cr2(SO4)3 + 3K2SO3 + 3H2O → 2Cr(OH)3↓ + 3SO2↑ + 3K2SO4.
Этому соответствует вариант №3.
В) KOH и Cr2(SO4)3 (изб.)
При взаимодействии щелочи с избытком соли трехвалентного хрома происходит реакция ионного обмена. Так как соль находится в избытке, образуется осадок гидроксида хрома(III), который не растворяется в дальнейшем (для растворения амфотерного гидроксида потребовался бы избыток щелочи).
Уравнение реакции: 6KOH + Cr2(SO4)3 → 2Cr(OH)3↓ + 3K2SO4.
Этому соответствует вариант №4.
Г) KCrO2 и HBr
Хромит калия (KCrO2) — это соль, образованная амфотерным оксидом хрома(III). При добавлении сильной кислоты (HBr) происходит разрушение соли. Сначала выпадает осадок гидроксида, который в избытке кислоты растворяется с образованием соответствующих солей хрома(III) и калия.
Уравнение реакции: KCrO2 + 4HBr → CrBr3 + KBr + 2H2O.
Этому соответствует вариант №1.
Ответ: А → 5, Б → 3, В → 4, Г → 1.
Источник: ФИПИ