Задание №8 — Основы неорганической химии

Решение.

Разберем каждое взаимодействие по порядку, опираясь на свойства неорганических веществ и закономерности протекания химических реакций.

А) P₂O₅ и HClO₄
Оксид фосфора(V) является мощнейшим водоотнимающим средством (дегидратирующим агентом). При взаимодействии с хлорной кислотой P₂O₅ забирает у неё воду, превращая кислоту в её ангидрид — оксид хлора(VII), а сам переходит в метафосфорную кислоту.
Уравнение реакции: P₂O₅ + 2HClO₄ → Cl₂O₇ + 2HPO₃
Этому соответствует вариант 1.

Б) CuS и H₂SO₄ (конц.)
Концентрированная серная кислота является сильным окислителем. При взаимодействии с сульфидами металлов она окисляет серу из степени окисления -2 до +4 (в составе SO₂), а сама восстанавливается также до SO₂. Медь при этом образует сульфат меди(II).
Уравнение реакции: CuS + 4H₂SO₄ (конц.) → CuSO₄ + 4SO₂↑ + 4H₂O
Этому соответствует вариант 2.

В) Cu₂O и H₂SO₄ (конц.)
Оксид меди(I) содержит медь в промежуточной степени окисления +1. Концентрированная серная кислота окисляет медь до стабильной степени окисления +2, восстанавливаясь при этом до сернистого газа SO₂.
Уравнение реакции: Cu₂O + 3H₂SO₄ (конц.) → 2CuSO₄ + SO₂↑ + 3H₂O
Этому соответствует вариант 2.

Г) PH₃ и Cl₂ (водн. р-р)
Фосфин (PH₃) — сильный восстановитель (фосфор в степени окисления -3), а хлорная вода (раствор Cl₂) — сильный окислитель. В водной среде хлор окисляет фосфор до высшей степени окисления +5 (фосфорная кислота), а сам восстанавливается до хлорида (соляная кислота).
Уравнение реакции: PH₃ + 4Cl₂ + 4H₂O → H₃PO₄ + 8HCl
Этому соответствует вариант 6.

Ответ: А → 1, Б → 2, В → 2, Г → 6.

Источник: ФИПИ