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

Решение.

Для того чтобы различить два вещества с помощью реактива, необходимо подобрать такое соединение, которое будет давать видимый признак реакции (выпадение осадка, выделение газа или изменение цвета) только с одним из предложенных веществ, либо давать разные признаки с каждым из них.

А) $Na_{2}CO_{3}$ и $Na_{2}SO_{4}$
Рассмотрим взаимодействие этих солей с хлоридом магния $MgCl_{2}$ (реактив №1).
1) При добавлении $MgCl_{2}$ к карбонату натрия происходит реакция ионного обмена с образованием белого осадка карбоната магния:
$Na_{2}CO_{3} + MgCl_{2} \rightarrow MgCO_{3}\downarrow + 2NaCl$
2) При добавлении $MgCl_{2}$ к сульфату натрия реакция не идет, так как все возможные продукты ($MgSO_{4}$ и $NaCl$) растворимы в воде.
Следовательно, с помощью $MgCl_{2}$ можно отличить эти вещества по появлению осадка в одной из пробирок. (А → 1)

Б) $NaNO_{3}$ и $Ba(NO_{3})_{2}$
Рассмотрим взаимодействие с фосфатом калия $K_{3}PO_{4}$ (реактив №4).
1) Нитрат натрия не реагирует с фосфатом калия, так как все соли натрия и калия растворимы.
2) При добавлении $K_{3}PO_{4}$ к нитрату бария выпадает белый кристаллический осадок фосфата бария:
$3Ba(NO_{3})_{2} + 2K_{3}PO_{4} \rightarrow Ba_{3}(PO_{4})_{2}\downarrow + 6KNO_{3}$
Появление осадка позволяет однозначно определить соль бария. (Б → 4)

В) $HCl$ и $NaOH$
Нам нужно различить сильную кислоту и щелочь. Снова обратимся к хлориду магния $MgCl_{2}$ (реактив №1).
1) Соляная кислота $HCl$ не вступает в реакцию с $MgCl_{2}$, так как оба вещества содержат одинаковый анион (хлорид-ион) и не образуется осадка или газа.
2) При добавлении $MgCl_{2}$ к гидроксиду натрия $NaOH$ выпадает характерный белый студенистый осадок гидроксида магния:
$MgCl_{2} + 2NaOH \rightarrow Mg(OH)_{2}\downarrow + 2NaCl$
Различие в протекании реакций (наличие осадка в случае со щелочью) позволяет использовать этот реактив. (В → 1)

Ответ: 141

Источник: ФИПИ