Задание №10 — Строение вещества

Решение.

Разберем химические свойства каждого из предложенных веществ и подберем подходящие реагенты.

А) Хлор $Cl_{2}$
Хлор — это активный неметалл, галоген. Он способен реагировать со щелочами и сильными кислотами-неокислителями (в данном случае с бромоводородной кислотой, так как хлор более активен, чем бром).
1) С раствором гидроксида натрия хлор вступает в реакцию диспропорционирования:
$Cl_{2} + 2NaOH \rightarrow NaCl + NaClO + H_{2}O$ (на холоду).
2) С бромоводородной кислотой хлор вступает в реакцию замещения, вытесняя менее активный галоген:
$Cl_{2} + 2HBr \rightarrow 2HCl + Br_{2}$.
Следовательно, для хлора подходит вариант 1.

Б) Оксид меди(II) $CuO$
Это основной оксид. Он типично реагирует с кислотами и восстановителями (такими как водород, углерод или угарный газ).
1) С серной кислотой происходит реакция обмена с образованием соли и воды:
$CuO + H_{2}SO_{4} \rightarrow CuSO_{4} + H_{2}O$.
2) С угарным газом $CO$ (восстановитель) при нагревании происходит реакция восстановления металла:
$CuO + CO \xrightarrow{t} Cu + CO_{2}$.
Следовательно, для оксида меди(II) подходит вариант 4.

В) Сульфат аммония $(NH_{4})_{2}SO_{4}$
Это растворимая соль. Для солей аммония характерны реакции со щелочами (выделение аммиака), а для сульфат-ионов — качественная реакция с ионами бария (образование белого осадка).
1) С гидроксидом калия при нагревании выделяется газ с резким запахом:
$(NH_{4})_{2}SO_{4} + 2KOH \rightarrow K_{2}SO_{4} + 2NH_{3}\uparrow + 2H_{2}O$.
2) С хлоридом бария происходит реакция ионного обмена с образованием нерастворимого осадка:
$(NH_{4})_{2}SO_{4} + BaCl_{2} \rightarrow BaSO_{4}\downarrow + 2NH_{4}Cl$.
Следовательно, для сульфата аммония подходит вариант 3.

Ответ: А → 1, Б → 4, В → 3.

Источник: ФИПИ