Задание №8 — Основы неорганической химии
Установите соответствие между исходным(и) веществом(-ами), вступающим(и) в реакцию, и продуктом(-ами), который(-ые)
образуется(-ются) в этой реакции: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
| А) | Fe(OH)3→t° |
| Б) | K2Cr2O7 и HBr |
| В) | Fe(OH)2 и H2O2 |
| Г) | KCrO2 и HBr |
| 1) | K2CrO4, KBr и H2O |
| 2) | Fe(OH)3 |
| 3) | CrBr3, KBr и H2O |
| 4) | Fe2O3 и H2O |
| 5) | CrBr3, KBr, Br2 и H2O |
| 6) | FeО, O2 и H2O |
Правильный ответ
4523
Пояснение
Решение.
Разберем каждое превращение, опираясь на химические свойства соединений железа и хрома.
А) Fe(OH)3 → (t°)
Гидроксид железа(III) — это нерастворимое основание. При нагревании такие основания разлагаются на соответствующий оксид металла и воду. Поскольку степень окисления железа в гидроксиде +3, образуется оксид железа(III).
Уравнение реакции: 2Fe(OH)3 → (t°) Fe2O3 + 3H2O.
Этому соответствует вариант 4.
Б) K2Cr2O7 + HBr
Диихромат калия является сильным окислителем (хром в степени окисления +6), а бромоводородная кислота содержит ион Br−, который проявляет восстановительные свойства. В кислой среде хром восстанавливается до +3 (образуется соль CrBr3), а бром окисляется до свободного галогена Br2.
Уравнение реакции: K2Cr2O7 + 14HBr → 2CrBr3 + 3Br2 + 2KBr + 7H2O.
Этому соответствует вариант 5.
В) Fe(OH)2 + H2O2
Гидроксид железа(II) — типичный восстановитель, так как железо стремится перейти из степени окисления +2 в более устойчивую +3. Пероксид водорода в данном случае выступает в роли окислителя. Происходит реакция соединения (окисления), в результате которой образуется гидроксид железа(III).
Уравнение реакции: 2Fe(OH)2 + H2O2 → 2Fe(OH)3.
Этому соответствует вариант 2.
Г) KCrO2 + HBr
Хромит калия (соль гипотетической мета-хромистой кислоты) взаимодействует с избытком сильной кислоты. Это обычная реакция обмена, осложненная тем, что амфотерный гидроксид хрома(III), который мог бы выпасть в осадок, сразу растворяется в избытке кислоты с образованием соли хрома(III). Окислительно-восстановительного процесса здесь нет, так как хром уже находится в устойчивой степени окисления +3.
Уравнение реакции: KCrO2 + 4HBr → CrBr3 + KBr + 2H2O.
Этому соответствует вариант 3.
Ответ: А → 4, Б → 5, В → 2, Г → 3.
Источник: ФИПИ