Задание №10 — Строение вещества

Решение.

Для решения этой задачи проанализируем химические свойства каждого из предложенных веществ и подберем подходящую пару реагентов.

А) Углерод $C$.
Углерод является неметаллом и сильным восстановителем при нагревании. 1. Реакция с кислородом: углерод горит в атмосфере кислорода с образованием углекислого газа: $C + O_{2} = CO_{2}$. 2. Реакция с оксидами металлов: углерод восстанавливает металлы (стоящие в ряду активности правее алюминия) из их оксидов. При взаимодействии с оксидом цинка образуются чистый цинк и угарный газ: $ZnO + C = Zn + CO$. Следовательно, для углерода подходит пара реагентов под номером 4.

Б) Хлор $Cl_{2}$.
Хлор — это активный неметалл-галоген. 1. Реакция с щелочами: хлор диспропорционирует в растворах щелочей (например, в гидроксиде калия): $Cl_{2} + 2KOH = KCl + KClO + H_{2}O$ (на холоду). 2. Реакция с водородом: при освещении или нагревании хлор активно взаимодействует с водородом, образуя хлороводород: $Cl_{2} + H_{2} = 2HCl$. Следовательно, для хлора подходит пара реагентов под номером 2.

В) Железо $Fe$.
Железо — металл средней активности. 1. Реакция с кислотами: железо стоит в ряду активности металлов до водорода, поэтому оно вытесняет водород из разбавленной соляной кислоты: $Fe + 2HCl = FeCl_{2} + H_{2}$. 2. Реакция с солями: железо более активно, чем медь, поэтому оно вытесняет медь из раствора её соли (сульфата меди(II)): $Fe + CuSO_{4} = FeSO_{4} + Cu$. Следовательно, для железа подходит пара реагентов под номером 1.

Соотнесем буквы и цифры:
А — 4
Б — 2
В — 1

Ответ: 421

Источник: ФИПИ