Задание №7 — Основы неорганической химии

Решение.

Разберем химические свойства каждого из предложенных веществ и подберем подходящие реагенты из списка.

А) S (сера)
Сера — типичный неметалл, проявляющий как окислительные, так и восстановительные свойства. Для нее подходит вариант 5:
1) С кислородом сера горит, образуя оксид: S + O₂ → (t°) SO₂.
2) С концентрированной азотной кислотой сера окисляется до серной кислоты: S + 6HNO₃(конц.) → (t°) H₂SO₄ + 6NO₂↑ + 2H₂O.
3) С углеродом сера реагирует при нагревании, образуя сероуглерод: C + 2S → (t°) CS₂.

Б) CO₂ (оксид углерода (IV))
Углекислый газ — это кислотный оксид. Он должен реагировать с водой, щелочами и основными оксидами. Для него подходит вариант 2:
1) С водой образует слабую угольную кислоту (реакция обратима): CO₂ + H₂O ⇄ H₂CO₃.
2) Со щелочами образует соли (карбонаты или гидрокарбонаты): CO₂ + 2KOH → K₂CO₃ + H₂O.
3) С основным оксидом кальция образует соль: CO₂ + CaO → CaCO₃.

В) FeO (оксид железа (II))
Это основной оксид, в котором железо находится в промежуточной степени окисления +2. Он может проявлять восстановительные свойства и реагировать с кислотами. Для него подходит вариант 5:
1) Кислород окисляет железо до более высокой степени окисления: 4FeO + O₂ → (t°) 2Fe₂O₃.
2) Азотная кислота (сильный окислитель) окисляет железо до +3: 3FeO + 10HNO₃(разб.) → 3Fe(NO₃)₃ + NO↑ + 5H₂O.
3) Углерод (кокс) восстанавливает железо из оксида при металлургическом процессе: FeO + C → (t°) Fe + CO↑.

Г) CuSO₄ (сульфат меди (II))
Это растворимая соль. Она вступает в реакции ионного обмена и замещения. Для нее подходит вариант 1:
1) Железо стоит в ряду активности левее меди, поэтому вытесняет её из соли: CuSO₄ + Fe → FeSO₄ + Cu.
2) Со щелочью (NaOH) образуется нерастворимое основание: CuSO₄ + 2NaOH → Cu(OH)₂↓ + Na₂SO₄.
3) С хлоридом бария протекает реакция ионного обмена с образованием характерного белого осадка: CuSO₄ + BaCl₂ → BaSO₄↓ + CuCl₂.

Ответ: А — 5, Б — 2, В — 5, Г — 1.

Источник: ФИПИ