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

Решение.

Чтобы различить два вещества с помощью реактива, необходимо подобрать такое соединение, которое при взаимодействии с ними даёт разные визуальные эффекты (например, выпадение осадка разного цвета, выделение газа или отсутствие реакции в одном из случаев).

А) $NaBr$ и $KNO_{3}$
Для распознавания галогенидов (бромидов, хлоридов, иодидов) традиционно используют нитрат серебра.
1. При добавлении $AgNO_{3}$ к раствору бромида натрия выпадает светло-жёлтый творожистый осадок бромида серебра:
$NaBr + AgNO_{3} \rightarrow AgBr\downarrow + NaNO_{3}$
2. Нитрат калия $KNO_{3}$ с нитратом серебра не реагирует, так как они имеют одинаковый анион.
Следовательно, реактив №3 ($AgNO_{3}$) позволяет различить эти вещества.
А → 3

Б) $BaCl_{2}$ и $MgCl_{2}$
Оба вещества являются хлоридами, поэтому искать различие нужно по катионам ($Ba^{2+}$ и $Mg^{2+}$).
1. При добавлении щёлочи $NaOH$ к хлориду бария видимых изменений не происходит, так как гидроксид бария — это сильное основание (щёлочь), хорошо растворимое в воде.
2. При добавлении $NaOH$ к хлориду магния выпадает белый аморфный осадок гидроксида магния:
$MgCl_{2} + 2NaOH \rightarrow Mg(OH)_{2}\downarrow + 2NaCl$
Таким образом, реактив №2 ($NaOH$) подходит для их распознавания.
Б → 2

В) $AlCl_{3}$ и $FeCl_{2}$
Здесь также необходимо различить катионы ($Al^{3+}$ и $Fe^{2+}$) с помощью группового реагента — щёлочи.
1. При добавлении $NaOH$ к хлориду алюминия выпадает белый студенистый осадок гидроксида алюминия, который обладает амфотерными свойствами (растворяется в избытке щёлочи):
$AlCl_{3} + 3NaOH \rightarrow Al(OH)_{3}\downarrow + 3NaCl$
2. При добавлении $NaOH$ к хлориду железа (II) выпадает серо-зелёный осадок гидроксида железа (II), который на воздухе постепенно буреет:
$FeCl_{2} + 2NaOH \rightarrow Fe(OH)_{2}\downarrow + 2NaCl$
Осадки имеют разный цвет и разные химические свойства, что позволяет однозначно различить вещества с помощью реактива №2.
В → 2

Ответ: А → 3, Б → 2, В → 2.

Источник: ФИПИ