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

#67487Задание №17ФИПИ

Соли

Установите соответствие между двумя веществами и реактивом, с помощью которого можно различить эти вещества: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

ВЕЩЕСТВА

А)	NH₄Br и NaBr
Б)	NaCl и KNO₃
В)	K₂SO₄ и Na₂CO₃

РЕАКТИВ

1)	NaOH
2)	HCl
3)	Ba(NO₃)₂
4)	AgNO₃

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Правильный ответ

142

Пояснение

Решение.

Для того чтобы различить два вещества, необходимо подобрать такой реактив, который будет давать видимый признак реакции (выпадение осадка, выделение газа, изменение цвета или появление запаха) только с одним из веществ или давать разные признаки с обоими.

А) $NH_{4}Br$ и $NaBr$
Оба вещества являются солями бромидами. Различие заключается в катионах: ион аммония $NH_{4}^{+}$ и ион натрия $Na^{+}$ . Качественной реакцией на ион аммония является взаимодействие со щелочами при нагревании.
Выберем реактив 1) $NaOH$ .
При добавлении гидроксида натрия к бромиду аммония происходит реакция с выделением аммиака — газа с резким характерным запахом:
$NH_{4}Br + NaOH = NaBr + NH_{3}\uparrow + H_{2}O$
С бромидом натрия $NaBr$ гидроксид натрия в реакцию не вступает, так как нет признаков протекания реакции ионного обмена. Таким образом, мы отличим вещества по запаху аммиака.
Соответствие: А → 1.

Б) $NaCl$ и $KNO_{3}$
Здесь нам нужно различить хлорид-ион $Cl^{-}$ и нитрат-ион $NO_{3}^{-}$ . Качественным реагентом на хлорид-ионы является катион серебра $Ag^{+}$ .
Выберем реактив 4) $AgNO_{3}$ .
При добавлении нитрата серебра к хлориду натрия выпадает белый творожистый осадок хлорида серебра, который не растворяется в кислотах:
$NaCl + AgNO_{3} = NaNO_{3} + AgCl\downarrow$
С нитратом калия $KNO_{3}$ реакция не пойдет, так как оба возможных продукта растворимы. Мы увидим осадок только в одной пробирке.
Соответствие: Б → 4.

В) $K_{2}SO_{4}$ и $Na_{2}CO_{3}$
В данном случае нужно различить сульфат-ион $SO_{4}^{2-}$ и карбонат-ион $CO_{3}^{2-}$ . Карбонаты легко определяются с помощью сильных кислот.
Выберем реактив 2) $HCl$ .
При добавлении соляной кислоты к карбонату натрия наблюдается бурное выделение углекислого газа (вскипание раствора):
$Na_{2}CO_{3} + 2HCl = 2NaCl + CO_{2}\uparrow + H_{2}O$
С сульфатом калия $K_{2}SO_{4}$ соляная кислота не реагирует, так как не образуется ни осадка, ни газа, ни воды. Мы отличим вещества по выделению пузырьков газа.
Соответствие: В → 2.

Ответ: 142

Источник: ФИПИ