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

#67203Задание №17ФИПИ

Соли

Установите соответствие между двумя веществами и реактивом, с помощью которого можно различить эти вещества: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

ВЕЩЕСТВА

А)	SO₂ и H₂S
Б)	KOH и KNO₃
В)	FeCl₃и Fe₂(SO₄)₃

РЕАКТИВ

1)	Cu
2)	Cu(NO₃)₂
3)	Ba(NO₃)₂
4)	H₃PO₄

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Правильный ответ

223

Пояснение

Решение.

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

А) $SO_2$ и $H_2 S$
Рассмотрим реактив №2 — нитрат меди(II) $Cu(NO_3)_2$ .
1) При пропускании сероводорода $H_2 S$ через раствор нитрата меди(II) образуется черный осадок сульфида меди(II), который не растворяется в разбавленных кислотах:
$H_2 S + Cu(NO_3)_2 \rightarrow CuS\downarrow + 2HNO_3$
2) Оксид серы(IV) $SO_2$ является кислотным оксидом, но он не вступает в реакцию ионного обмена с $Cu(NO_3)_2$ с образованием осадка. Видимых изменений не наблюдается.
Следовательно, реактив №2 позволяет различить эти газы.
А → 2

Б) $KOH$ и $KNO_3$
Снова воспользуемся реактивом №2 — $Cu(NO_3)_2$ .
1) Гидроксид калия $KOH$ — это щелочь. При взаимодействии солями меди образуется нерастворимое основание характерного голубого цвета:
$2KOH + Cu(NO_3)_2 \rightarrow Cu(OH)_2\downarrow + 2KNO_3$
2) Нитрат калия $KNO_3$ не реагирует с нитратом меди(II), так как у них одинаковый анион (реакция не имеет смысла и не идет).
Появление голубого осадка в одной из пробирок однозначно указывает на щелочь.
Б → 2

В) $FeCl_3$ и $Fe_2(SO_4)_3$
В обоих веществах содержится один и тот же катион $Fe^{3+}$ , значит, их нужно различать по анионам: хлорид-иону $Cl^-$ и сульфат-иону $SO_4^{2-}$ .
Рассмотрим реактив №3 — нитрат бария $Ba(NO_3)_2$ .
1) Хлорид железа(III) $FeCl_3$ с нитратом бария не дает осадка, так как все возможные продукты реакции ( $BaCl_2$ и $Fe(NO_3)_3$ ) растворимы в воде.
2) Сульфат железа(III) $Fe_2(SO_4)_3$ при взаимодействии с нитратом бария образует белый мелкокристаллический осадок сульфата бария, который не растворяется в кислотах:
$Fe_2(SO_4)_3 + 3Ba(NO_3)_2 \rightarrow 3BaSO_4\downarrow + 2Fe(NO_3)_3$
Выпадение белого осадка позволяет определить сульфат железа(III).
В → 3

Ответ: А → 2, Б → 2, В → 3.

Источник: ФИПИ