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 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