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

#67127Задание №17ФИПИ

Соли

Установите соответствие между двумя веществами, взятыми в виде водных растворов, и реактивом, с помощью которого можно различить эти два вещества между собой.

ВЕЩЕСТВА

А)	NH₄ClиNaCl
Б)	LiCl и LiI
В)	ZnSO₄ и K₂SO₄

РЕАКТИВ

1)	NaOH
2)	AgNO₃
3)	HCl
4)	BaCl₂

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Правильный ответ

121

Пояснение

Решение.

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

А) $\text{NH}_4\text{Cl}$ и $\text{NaCl}$
Для распознавания солей аммония (содержащих ион $\text{NH}_4^+$ ) используют щелочи. Выберем реактив №1 — гидроксид натрия $\text{NaOH}$ .
1) При взаимодействии хлорида аммония со щелочью при небольшом нагревании выделяется аммиак — газ с резким характерным запахом:
$\text{NH}_4\text{Cl} + \text{NaOH} = \text{NaCl} + \text{NH}_3\uparrow + \text{H}_2\text{O}$
2) Хлорид натрия $\text{NaCl}$ с гидроксидом натрия $\text{NaOH}$ не реагирует, так как у них общий катион натрия и нет признаков протекания реакции ионного обмена.
Следовательно, реактив №1 подходит. (А → 1)

Б) $\text{LiCl}$ и $\text{LiI}$
Оба вещества являются солями лития, но содержат разные анионы: хлорид-ион $\text{Cl}^-$ и иодид-ион $\text{I}^-$ . Для их распознавания идеально подходит нитрат серебра $\text{AgNO}_3$ (реактив №2).
1) При реакции с хлоридом лития выпадает белый творожистый осадок хлорида серебра:
$\text{LiCl} + \text{AgNO}_3 = \text{LiNO}_3 + \text{AgCl}\downarrow$
2) При реакции с иодидом лития выпадает желтый творожистый осадок иодида серебра:
$\text{LiI} + \text{AgNO}_3 = \text{LiNO}_3 + \text{AgI}\downarrow$
Разный цвет осадков позволяет однозначно различить эти вещества. (Б → 2)

В) $\text{ZnSO}_4$ и $\text{K}_2\text{SO}_4$
Оба вещества — сульфаты, поэтому реактив №4 ( $\text{BaCl}_2$ ) не подойдет, так как в обоих случаях выпадет одинаковый белый осадок $\text{BaSO}_4$ . Нужно искать различие в катионах: цинк $\text{Zn}^{2+}$ и калий $\text{K}^+$ .
Цинк образует амфотерный гидроксид, который выпадает в осадок при добавлении щелочи. Выберем реактив №1 — $\text{NaOH}$ .
1) При добавлении небольшого количества щелочи к сульфату цинка выпадает белый студенистый осадок гидроксида цинка:
$\text{ZnSO}_4 + 2\text{NaOH} = \text{Na}_2\text{SO}_4 + \text{Zn(OH)}_2\downarrow$
2) Сульфат калия $\text{K}_2\text{SO}_4$ со щелочью $\text{NaOH}$ не реагирует, так как оба продукта реакции были бы растворимы.
Следовательно, реактив №1 подходит. (В → 1)

Ответ: 121

Источник: ФИПИ