Задание №10 — Строение вещества

Решение.

Разберём химические свойства каждого из предложенных веществ и подберём подходящие реагенты из списка.

А) $Cl_{2}$ (хлор)
Хлор — это активный неметалл, сильный окислитель.
1) С водородом хлор вступает в реакцию замещения/соединения с образованием хлороводорода: $Cl_{2} + H_{2} = 2HCl$.
2) Хлор способен вытеснять менее активные галогены (бром и иод) из растворов их солей. В реакции с бромидом магния хлор вытесняет бром: $Cl_{2} + MgBr_{2} = MgCl_{2} + Br_{2}$.
Следовательно, для хлора подходит пара реагентов под номером 3.

Б) $Al_{2}O_{3}$ (оксид алюминия)
Оксид алюминия является амфотерным оксидом. Это значит, что он способен взаимодействовать как с сильными кислотами, так и со щелочами.
1) При взаимодействии с азотной кислотой образуется соль и вода: $Al_{2}O_{3} + 6HNO_{3} = 2Al(NO_{3})_{3} + 3H_{2}O$.
2) При взаимодействии с раствором гидроксида калия образуется комплексная соль: $Al_{2}O_{3} + 2KOH + 3H_{2}O = 2K[Al(OH)_{4}]$ (или алюминат при сплавлении).
Следовательно, для оксида алюминия подходит пара реагентов под номером 4.

В) $CuSO_{4}$ (сульфат меди(II))
Это растворимая соль. Для неё характерны реакции ионного обмена и реакции с более активными металлами.
1) Магний стоит в электрохимическом ряду напряжений левее меди, поэтому он вытесняет медь из раствора её соли: $CuSO_{4} + Mg = MgSO_{4} + Cu$.
2) При взаимодействии с фосфатом натрия образуется нерастворимый осадок фосфата меди(II): $3CuSO_{4} + 2Na_{3}PO_{4} = Cu_{3}(PO_{4})_{2} \downarrow + 3Na_{2}SO_{4}$.
Следовательно, для сульфата меди подходит пара реагентов под номером 1.

Ответ: А → 3, Б → 4, В → 1.

Источник: ФИПИ