Задание №12 — Первоначальные химические понятия

Решение.

Для того чтобы определить признаки протекающих реакций, необходимо составить уравнения химических взаимодействий и проанализировать свойства образующихся продуктов.

А) Взаимодействие азотной кислоты и карбоната калия: $\text{HNO}_3 \text{ (р-р)}$ и $\text{K}_2\text{CO}_3$.
Это реакция ионного обмена между сильной кислотой и солью слабой кислоты. Запишем уравнение:
$2\text{HNO}_3 + \text{K}_2\text{CO}_3 \rightarrow 2\text{KNO}_3 + \text{H}_2\text{O} + \text{CO}_2\uparrow$
В ходе реакции образуется угольная кислота, которая мгновенно распадается на воду и углекислый газ. Углекислый газ ($\text{CO}_2$) не имеет цвета и запаха. Следовательно, наблюдаемый признак — выделение бесцветного газа (цифра 2).

Б) Взаимодействие концентрированной азотной кислоты и меди: $\text{HNO}_3 \text{ (конц.)}$ и $\text{Cu}$.
Азотная кислота является сильным окислителем. При взаимодействии концентрированной $\text{HNO}_3$ с металлами (даже малоактивными, как медь) азот восстанавливается до степени окисления $+4$. Запишем уравнение:
$\text{Cu} + 4\text{HNO}_3 \text{ (конц.)} \rightarrow \text{Cu(NO}_3)_2 + 2\text{NO}_2\uparrow + 2\text{H}_2\text{O}$
Продуктом реакции является оксид азота(IV) — $\text{NO}_2$. Этот газ имеет характерный коричневый цвет, его часто называют «лисьим хвостом». Следовательно, наблюдаемый признак — выделение бурого газа (цифра 3).

В) Взаимодействие соляной кислоты и железа: $\text{HCl (р-р)}$ и $\text{Fe}$.
Железо стоит в электрохимическом ряду напряжений металлов левее водорода, поэтому оно вытесняет водород из растворов кислот-неокислителей (таких как $\text{HCl}$). Запишем уравнение:
$\text{Fe} + 2\text{HCl} \rightarrow \text{FeCl}_2 + \text{H}_2\uparrow$
В результате реакции образуется газообразный водород ($\text{H}_2$), который является прозрачным газом без цвета и запаха. Следовательно, наблюдаемый признак — выделение бесцветного газа (цифра 2).

Сопоставим буквы и цифры:
А — 2
Б — 3
В — 2

Ответ: 232

Источник: ФИПИ