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 (изменение цвета, выпадение осадка, выделение газа) с каждым из них, либо реагировать только с одним из веществ.

А) $HCl$ (раствор) и $KOH$
Перед нами сильная кислота (соляная кислота) и щелочь (гидроксид калия). Оба раствора прозрачные и бесцветные. Самый простой способ их различить — использовать индикатор.
При добавлении лакмуса (вариант №2):
— в кислой среде ($HCl$) лакмус станет красным;
— в щелочной среде ($KOH$) лакмус станет синим.
Следовательно, для пары А подходит реактив 2.

Б) $FeSO_{4}$ и $MgCl_{2}$
Оба вещества являются растворимыми солями. Попробуем добавить щелочь $NaOH$ (вариант №3):
1) При реакции с сульфатом железа(II) образуется нерастворимый гидроксид:
$FeSO_{4} + 2NaOH \rightarrow Fe(OH)_{2}\downarrow + Na_{2}SO_{4}$
Наблюдается выпадение серо-зеленого осадка, который на воздухе постепенно буреет.
2) При реакции с хлоридом магния также образуется осадок:
$MgCl_{2} + 2NaOH \rightarrow Mg(OH)_{2}\downarrow + 2NaCl$
Наблюдается выпадение белого аморфного осадка.
Разный цвет осадков позволяет однозначно отличить эти соли. Для пары Б подходит реактив 3.

В) $Ag$ и $Mg$
Здесь представлены два металла: серебро и магний. Вспомним электрохимический ряд напряжений металлов.
Магний ($Mg$) стоит в ряду напряжений левее водорода, а серебро ($Ag$) — правее.
При добавлении раствора серной кислоты $H_{2}SO_{4}$ (вариант №4):
1) Магний активно вступает в реакцию с выделением газа:
$Mg + H_{2}SO_{4} \rightarrow MgSO_{4} + H_{2}\uparrow$
2) Серебро с разбавленной серной кислотой не реагирует, так как является малоактивным металлом.
Наличие или отсутствие пузырьков газа позволяет различить металлы. Для пары В подходит реактив 4.

Ответ: А → 2, Б → 3, В → 4.

Источник: ФИПИ