Задание №17 — Важнейшие представители неорганических веществ. Неметаллы и их соединения. Металлы и их соединения

Решение.

Чтобы различить два вещества, нужно подобрать такой реактив, который будет давать разные видимые признаки реакции (выпадение осадка, выделение газа, изменение цвета индикатора) с каждым из них, либо реагировать только с одним из веществ.

А) $BaCl_{2}$ и $LiCl$
Оба вещества являются солями хлоридами. Различие заключается в катионах: барий $Ba^{2+}$ и литий $Li^{+}$. Посмотрим на реактив №4 — сульфат калия $K_{2}SO_{4}$. При добавлении его к хлориду бария происходит реакция ионного обмена с образованием белого мелкокристаллического осадка, который не растворяется в кислотах:
$BaCl_{2} + K_{2}SO_{4} \rightarrow BaSO_{4}\downarrow + 2KCl$
С хлоридом лития сульфат калия в реакцию не вступает, так как все возможные продукты растворимы. Таким образом, появление белого осадка укажет на наличие соли бария.
Соответствие: А → 4.

Б) $LiCl$ и $HCl$
В данном случае мы имеем раствор соли (нейтральная среда) и раствор сильной кислоты (кислая среда). Самый простой способ различить их — использовать индикатор. Реактив №2 — лакмус. В растворе хлорида лития $LiCl$ лакмус сохранит свой фиолетовый цвет. В растворе соляной кислоты $HCl$ лакмус изменит цвет на красный. Это позволяет однозначно определить, в какой пробирке находится кислота.
Соответствие: Б → 2.

В) $ZnSO_{4}$ и $NH_{4}Cl$
Рассмотрим реактив №1 — гидроксид натрия $NaOH$. 1) При добавлении щелочи к сульфату цинка сначала выпадает белый студенистый осадок гидроксида цинка:
$ZnSO_{4} + 2NaOH \rightarrow Zn(OH)_{2}\downarrow + Na_{2}SO_{4}$
(При избытке щелочи этот осадок растворится, так как гидроксид цинка амфотерен).
2) При добавлении щелочи к хлориду аммония и небольшом нагревании выделяется газ с резким характерным запахом — аммиак:
$NH_{4}Cl + NaOH \rightarrow NaCl + NH_{3}\uparrow + H_{2}O$
Разные признаки (осадок и газ) позволяют легко различить эти вещества.
Соответствие: В → 1.

Ответ: 421

Источник: ФИПИ