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) только с одним из веществ или давать разные признаки с каждым из них.

А) $\text{CO}_2$ и $\text{N}_2$
Углекислый газ ($\text{CO}_2$) является кислотным оксидом, а азот ($\text{N}_2$) — инертным газом. Для их распознавания подходит известковая вода — раствор гидроксида кальция $\text{Ca(OH)}_2$ (реактив №3). При пропускании углекислого газа через известковую воду наблюдается её помутнение из-за образования нерастворимого карбоната кальция:
$\text{CO}_2 + \text{Ca(OH)}_2 \rightarrow \text{CaCO}_3\downarrow + \text{H}_2\text{O}$.
Азот с гидроксидом кальция не взаимодействует, и никаких видимых изменений не происходит.
Соответствие: А → 3.

Б) $\text{KNO}_3$ и $\text{HNO}_3$
Нитрат калия ($\text{KNO}_3$) — это соль, а азотная кислота ($\text{HNO}_3$) — сильная кислота-окислитель. Для их различения выберем цинк ($\text{Zn}$) (реактив №1). Цинк реагирует с азотной кислотой с выделением продуктов восстановления азота (газов) и образованием соли:
$\text{Zn} + 4\text{HNO}_3\text{(конц.)} \rightarrow \text{Zn(NO}_3)_2 + 2\text{NO}_2\uparrow + 2\text{H}_2\text{O}$.
С раствором соли $\text{KNO}_3$ цинк в обычных условиях не взаимодействует.
Соответствие: Б → 1.

В) $\text{Na}_2\text{CO}_3$ и $\text{Na}_3\text{PO}_4$
Оба вещества являются солями натрия. Различить их можно с помощью сильной серной кислоты $\text{H}_2\text{SO}_4$ (реактив №2). При добавлении серной кислоты к карбонату натрия происходит реакция ионного обмена, сопровождающаяся бурным выделением углекислого газа (вскипанием):
$\text{Na}_2\text{CO}_3 + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{Na}_2\text{SO}_4 + \text{H}_2\text{O} + \text{CO}_2\uparrow$.
При добавлении серной кислоты к фосфату натрия видимых признаков реакции (выпадения осадка или выделения газа) не наблюдается.
Соответствие: В → 2.

Ответ: 312

Источник: ФИПИ