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

Решение.

Чтобы различить два вещества, необходимо подобрать такой реактив, который будет давать разный видимый эффект при взаимодействии с каждым из них (например, выпадение осадка, выделение газа или изменение цвета индикатора в одном случае и отсутствие реакции — в другом).

А) $Ca(OH)_2$ и $NaOH$
Оба вещества являются щелочами, поэтому индикаторы (фенолфталеин или метилоранж) окрасят их растворы одинаково. Однако эти вещества можно различить с помощью углекислого газа $CO_2$ (реактив №2).
При пропускании углекислого газа через известковую воду $Ca(OH)_2$ образуется нерастворимый осадок белого цвета:
$Ca(OH)_2 + CO_2 \rightarrow CaCO_3\downarrow + H_2O$
При взаимодействии $NaOH$ с $CO_2$ образуется растворимая соль, и видимых изменений не происходит:
$2NaOH + CO_2 \rightarrow Na_2CO_3 + H_2O$
Следовательно, А → 2.

Б) $Na_2SO_4$ и $H_2SO_4$
В данном случае нам нужно отличить соль (нейтральная среда) от сильной кислоты (кислая среда). Для этого идеально подходит индикатор метилоранж (реактив №1).
В растворе сульфата натрия $Na_2SO_4$ метилоранж сохранит свой желто-оранжевый цвет. В растворе серной кислоты $H_2SO_4$ индикатор изменит цвет на красный.
Следовательно, Б → 1.

В) $K_2SO_4$ и $NaCl$
Для распознавания сульфат-ионов $SO_4^{2-}$ качественным реактивом являются растворимые соли бария, например хлорид бария $BaCl_2$ (реактив №3).
При добавлении $BaCl_2$ к сульфату калия выпадает характерный белый мелкокристаллический осадок, который не растворяется в кислотах:
$K_2SO_4 + BaCl_2 \rightarrow BaSO_4\downarrow + 2KCl$
При смешивании $NaCl$ и $BaCl_2$ реакция не идет, так как не образуется осадка, газа или воды.
Следовательно, В → 3.

Ответ: 213

Источник: ФИПИ