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

#67497Задание №17ФИПИ

Свойства металловСоли

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

ВЕЩЕСТВА

А)	Al и Mg
Б)	K₂SiO₃и K₂CO₃
В)	NaCl и Mg(NO₃)₂

РЕАКТИВ

1)	HCl
2)	CuO
3)	NaOH
4)	CuSO₄

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Правильный ответ

313

Пояснение

Решение.

Для того чтобы различить два вещества, необходимо подобрать такой реактив, который будет давать разные видимые признаки реакции (выпадение осадка разного цвета, выделение газа или отсутствие реакции в одном из случаев).

А) $Al$ и $Mg$
Оба этих вещества являются металлами. Для их распознавания нужно вспомнить их химические свойства. Алюминий ( $Al$ ) — это амфотерный металл, он способен растворяться не только в кислотах, но и в щелочах. Магний ( $Mg$ ) — типичный металл, со щелочами он не взаимодействует.
При добавлении раствора гидроксида натрия ( $NaOH$ ):
1) Алюминий растворится с выделением бесцветного газа (водорода):
$2Al + 2NaOH + 6H_{2}O = 2Na[Al(OH)_{4}] + 3H_{2}\uparrow$
2) Магний с $NaOH$ реагировать не будет.
Следовательно, для пары А подходит реактив №3.

Б) $K_{2}SiO_{3}$ и $K_{2}CO_{3}$
Обе соли образованы калием, поэтому различить их нужно по анионам: силикат-иону ( $SiO_{3}^{2-}$ ) и карбонат-иону ( $CO_{3}^{2-}$ ).
При добавлении соляной кислоты ( $HCl$ ):
1) В пробирке с силикатом калия выпадет белый студенистый осадок кремниевой кислоты:
$K_{2}SiO_{3} + 2HCl = 2KCl + H_{2}SiO_{3}\downarrow$
2) В пробирке с карбонатом калия начнется бурное выделение бесцветного газа (углекислого газа):
$K_{2}CO_{3} + 2HCl = 2KCl + H_{2}O + CO_{2}\uparrow$
Признаки реакций разные (осадок против газа), значит, для пары Б подходит реактив №1.

В) $NaCl$ и $Mg(NO_{3})_{2}$
Нам нужно найти реактив, который даст качественную реакцию на один из ионов в этих солях. Проверим гидроксид натрия ( $NaOH$ ):
1) Хлорид натрия ( $NaCl$ ) не реагирует с $NaOH$ , так как нет условий для протекания реакции ионного обмена (не образуется осадок, газ или вода).
2) Нитрат магния ( $Mg(NO_{3})_{2}$ ) при взаимодействии со щелочью образует белый нерастворимый осадок гидроксида магния:
$Mg(NO_{3})_{2} + 2NaOH = Mg(OH)_{2}\downarrow + 2NaNO_{3}$
Появление белого осадка позволяет однозначно определить нитрат магния. Для пары В подходит реактив №3.

Ответ: А → 3, Б → 1, В → 3.

Источник: ФИПИ