Задание №7 — Основы неорганической химии
Установите соответствие между формулой вещества и реагентами, с каждым из которых это вещество может взаимодействовать: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
| А) | CaCO3 |
| Б) | KOH |
| В) | Na2SiO3 |
| Г) | SiO2 |
| 1) | K2SO4, AgNO3, AlCl3 (p-p) |
| 2) | SrCl2, Fe(NO3)3, NaOH |
| 3) | CO2(p-p), HCl, HNO3 |
| 4) | Li2CO3, NaOH, HF |
| 5) | Br2, O2, Н2 |
Правильный ответ
3334
Пояснение
Решение.
Разберем химические свойства каждого вещества из левого столбца и подберем подходящий набор реагентов.
А) CaCO3 (карбонат кальция)
Это нерастворимая соль угольной кислоты. Карбонаты реагируют с более сильными кислотами с выделением углекислого газа. Также карбонаты могут переходить в растворимые гидрокарбонаты при действии избытка углекислого газа в присутствии воды.
Подходит вариант №3:
1) CaCO3 + CO2 + H2O → Ca(HCO3)2 (растворение осадка при пропускании газа через взвесь);
2) CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + CO2↑ + H2O;
3) CaCO3 + 2HNO3 → Ca(NO3)2 + CO2↑ + H2O.
Б) KOH (гидроксид калия)
Это сильное основание (щелочь). Щелочи реагируют с кислотными оксидами и кислотами.
Подходит вариант №3:
1) 2KOH + CO2 → K2CO3 + H2O (образование средней соли);
2) KOH + HCl → KCl + H2O (реакция нейтрализации);
3) KOH + HNO3 → KNO3 + H2O (реакция нейтрализации).
В) Na2SiO3 (силикат натрия)
Это растворимая соль слабой и неустойчивой кремниевой кислоты. Силикаты вступают в реакции ионного обмена с кислотами (выпадает осадок кремниевой кислоты) и могут реагировать с углекислым газом в растворе, так как угольная кислота сильнее кремниевой.
Подходит вариант №3:
1) Na2SiO3 + CO2 + H2O → Na2CO3 + H2SiO3↓ (выпадение белого студенистого осадка);
2) Na2SiO3 + 2HCl → 2NaCl + H2SiO3↓;
3) Na2SiO3 + 2HNO3 → 2NaNO3 + H2SiO3↓.
Г) SiO2 (оксид кремния (IV))
Это кислотный оксид с атомной кристаллической решеткой. Он химически довольно инертен, не реагирует с водой и большинством кислот, но взаимодействует со щелочами, основными карбонатами (при сплавлении) и специфически реагирует с плавиковой кислотой (HF).
Подходит вариант №4:
1) SiO2 + Li2CO3 → (t°) Li2SiO3 + CO2↑ (вытеснение летучего оксида при сплавлении);
2) SiO2 + 2NaOH → (t°) Na2SiO3 + H2O (взаимодействие со щелочью);
3) SiO2 + 4HF → SiF4↑ + 2H2O (растворение в плавиковой кислоте).
Ответ: А — 3, Б — 3, В — 3, Г — 4.
Источник: ФИПИ