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

Решение.

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

А) $K_{2}CO_{3}$ (р-р) и $K_{2}SiO_{3}$ (р-р)
Выберем реактив №2 — бромоводородную кислоту $HBr$.
1. При добавлении $HBr$ к карбонату калия происходит реакция с выделением бесцветного газа без запаха (углекислого газа):
$K_{2}CO_{3} + 2HBr \rightarrow 2KBr + H_{2}O + CO_{2}\uparrow$
2. При добавлении $HBr$ к силикату калия выпадает белый студенистый осадок кремниевой кислоты:
$K_{2}SiO_{3} + 2HBr \rightarrow 2KBr + H_{2}SiO_{3}\downarrow$
Признаки реакций различны (газ против осадка), значит, реактив подходит.
Соответствие: А → 2.

Б) $Ba(NO_{3})_{2}$ (р-р) и $KCl$ (р-р)
Выберем реактив №1 — сульфат натрия $Na_{2}SO_{4}$.
1. При взаимодействии нитрата бария с сульфатом натрия образуется белый мелкокристаллический осадок сульфата бария, который не растворяется в кислотах:
$Ba(NO_{3})_{2} + Na_{2}SO_{4} \rightarrow BaSO_{4}\downarrow + 2NaNO_{3}$
2. С хлоридом калия $KCl$ сульфат натрия в реакцию не вступает, так как не образуется ни осадка, ни газа, ни слабого электролита.
Наличие осадка в одной пробирке и его отсутствие в другой позволяет различить вещества.
Соответствие: Б → 1.

В) $Ag$ (серебро) и $Zn$ (цинк)
Выберем реактив №2 — бромоводородную кислоту $HBr$.
Для решения воспользуемся электрохимическим рядом напряжений металлов.
1. Цинк $Zn$ стоит в ряду напряжений левее водорода, поэтому он вытесняет водород из растворов кислот-неокислителей. Наблюдается растворение металла и выделение пузырьков газа:
$Zn + 2HBr \rightarrow ZnBr_{2} + H_{2}\uparrow$
2. Серебро $Ag$ стоит в ряду напряжений правее водорода, поэтому оно не реагирует с раствором бромоводородной кислоты.
Различие в протекании реакции позволяет однозначно определить металлы.
Соответствие: В → 2.

Ответ: 212

Источник: ФИПИ