Задание №10 — Строение вещества

Решение.

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

А) Алюминий $(Al)$.
Алюминий — это активный амфотерный металл. 1) Он способен реагировать с водой $(H_{2}O)$ после удаления с его поверхности защитной оксидной плёнки (например, путём амальгамирования или химическим способом), при этом выделяется водород: $2Al + 6H_{2}O \rightarrow 2Al(OH)_{3} + 3H_{2} \uparrow$. 2) Как металл, стоящий в ряду активности до водорода, алюминий активно реагирует с соляной кислотой $(HCl)$ с вытеснением водорода и образованием соли: $2Al + 6HCl \rightarrow 2AlCl_{3} + 3H_{2} \uparrow$. Следовательно, для алюминия подходит вариант 1.

Б) Гидроксид калия $(KOH)$.
Гидроксид калия — это сильное основание (щёлочь). 1) Щёлочи вступают в реакции обмена с растворимыми солями, если в результате образуется осадок или газ. При взаимодействии с хлоридом магния $(MgCl_{2})$ выпадает белый осадок гидроксида магния: $2KOH + MgCl_{2} \rightarrow Mg(OH)_{2} \downarrow + 2KCl$. 2) Также щёлочи могут реагировать с амфотерными оксидами при сплавлении. Оксид железа(III) $(Fe_{2}O_{3})$ проявляет амфотерные свойства и при сплавлении с $KOH$ образует феррит калия: $Fe_{2}O_{3} + 2KOH \xrightarrow{t} 2KFeO_{2} + H_{2}O$. Следовательно, для гидроксида калия подходит вариант 3.

В) Хлор $(Cl_{2})$.
Хлор — это активный неметалл, сильный окислитель. 1) Более активные галогены вытесняют менее активные из их солей. Хлор активнее брома, поэтому он вытесняет бром из бромида калия $(KBr)$: $Cl_{2} + 2KBr \rightarrow 2KCl + Br_{2}$. 2) Хлор активно реагирует с металлами, образуя хлориды. При реакции с магнием $(Mg)$ образуется соль: $Mg + Cl_{2} \rightarrow MgCl_{2}$. Следовательно, для хлора подходит вариант 4.

Ответ: А → 1, Б → 3, В → 4.

Источник: ФИПИ