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) | NaOH |
| Б) | CuSO4 |
| В) | Al(OH)3 |
| Г) | K2CO3 (р-р) |
| 1) | H2SO4, KOH, HCl |
| 2) | BaCl2, H2S, RbOH |
| 3) | H2SiO3, Al, BaSO4 |
| 4) | Al, H2S, SiO2 |
| 5) | HNO3, BaCl2, MgSO4 |
Правильный ответ
4215
Пояснение
Решение.
Для решения этого задания проанализируем химические свойства каждого из предложенных веществ и подберем подходящий набор реагентов, учитывая возможность протекания реакций (образование осадка, газа, слабого электролита или протекание окислительно-восстановительного процесса).
А) NaOH (гидроксид натрия) — это сильное основание (щелочь).
Щелочи реагируют с амфотерными металлами, кислотными оксидами и кислотами.
Подходит вариант 4:
1) 2NaOH + 2Al + 6H2O → 2Na[Al(OH)4] + 3H2↑ (растворение алюминия в щелочи с выделением водорода).
2) 2NaOH + H2S → Na2S + 2H2O (реакция нейтрализации с образованием соли и воды).
3) 2NaOH + SiO2 → (t°) Na2SiO3 + H2O (взаимодействие щелочи с кислотным оксидом при сплавлении).
Б) CuSO4 (сульфат меди(II)) — растворимая соль.
Вступает в реакции ионного обмена, если образуется осадок, и в реакции замещения.
Подходит вариант 2:
1) CuSO4 + BaCl2 → BaSO4↓ + CuCl2 (выпадает белый осадок сульфата бария).
2) CuSO4 + H2S → CuS↓ + H2SO4 (выпадает черный осадок сульфида меди, который не растворяется в разбавленных кислотах).
3) CuSO4 + 2RbOH → Cu(OH)2↓ + Rb2SO4 (выпадает голубой осадок гидроксида меди(II)).
В) Al(OH)3 (гидроксид алюминия) — амфотерный гидроксид.
Главное свойство амфотерных соединений — способность реагировать как с кислотами, так и с сильными основаниями (щелочами).
Подходит вариант 1:
1) 2Al(OH)3 + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 6H2O (реакция с сильной кислотой).
2) Al(OH)3 + KOH → K[Al(OH)4] (растворение осадка в избытке щелочи с образованием комплексной соли).
3) Al(OH)3 + 3HCl → AlCl3 + 3H2O (реакция с сильной кислотой).
Г) K2CO3 (карбонат калия) — растворимая соль, образованная слабой кислотой.
Реагирует с сильными кислотами (выделение CO2) и солями, если образуется осадок.
Подходит вариант 5:
1) K2CO3 + 2HNO3 → 2KNO3 + CO2↑ + H2O (выделение углекислого газа).
2) K2CO3 + BaCl2 → BaCO3↓ + 2KCl (выпадает белый осадок карбоната бария).
3) K2CO3 + MgSO4 + H2O → (MgOH)2CO3↓ + K2SO4 + CO2↑ (взаимный гидролиз или образование основного карбоната магния, сопровождающееся выпадением осадка).
Ответ: А — 4, Б — 2, В — 1, Г — 5.
Источник: ФИПИ