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 визуальные признаки при взаимодействии с каждым из них (например, выделение газа, выпадение или растворение осадка, изменение цвета раствора).

А) $\text{FeO}$ и $\text{FeS}$
Оба вещества являются нерастворимыми в воде твердыми телами. Попробуем подействовать на них соляной кислотой $\text{HCl}$ (вариант №2):
1) При реакции оксида железа(II) с кислотой происходит растворение твердого вещества и образование раствора соли: $\text{FeO} + 2\text{HCl} \rightarrow \text{FeCl}_{2} + \text{H}_{2}\text{O}$. Видимых признаков, кроме исчезновения осадка, нет.
2) При реакции сульфида железа(II) с кислотой выделяется газ с резким характерным запахом тухлых яиц (сероводород): $\text{FeS} + 2\text{HCl} \rightarrow \text{FeCl}_{2} + \text{H}_{2}\text{S}\uparrow$.
Благодаря выделению газа в одном случае и его отсутствию в другом, вещества можно различить.
Соответствие: А → 2.

Б) $\text{BaCO}_{3}$ и $\text{Ba}_{3}(\text{PO}_{4})_{2}$
Обе соли являются белыми нерастворимыми порошками. Снова воспользуемся соляной кислотой $\text{HCl}$ (вариант №2):
1) Карбонат бария при взаимодействии с кислотой бурно растворяется с выделением углекислого газа (эффект «вскипания»): $\text{BaCO}_{3} + 2\text{HCl} \rightarrow \text{BaCl}_{2} + \text{H}_{2}\text{O} + \text{CO}_{2}\uparrow$.
2) Фосфат бария растворяется в соляной кислоте с образованием растворимой соли, но выделения газа при этом не происходит: $\text{Ba}_{3}(\text{PO}_{4})_{2} + 6\text{HCl} \rightarrow 3\text{BaCl}_{2} + 2\text{H}_{3}\text{PO}_{4}$.
Наличие пузырьков газа позволяет однозначно определить карбонат.
Соответствие: Б → 2.

В) $\text{Al(OH)}_{3}$ и $\text{Mg(OH)}_{2}$
Здесь мы имеем дело с двумя нерастворимыми основаниями. Главное отличие между ними заключается в том, что гидроксид алюминия обладает амфотерными свойствами, а гидроксид магния — только основными. Для их различения подойдет щелочь $\text{KOH}$ (вариант №3):
1) Амфотерный гидроксид алюминия растворяется в избытке щелочи с образованием комплексной соли: $\text{Al(OH)}_{3} + \text{KOH} \rightarrow \text{K[Al(OH)}_{4}\text{]}$. Осадок исчезает.
2) Гидроксид магния, как типичное основание, со щелочами не взаимодействует. Осадок остается без изменений.
Растворение одного из осадков позволяет их различить.
Соответствие: В → 3.

Ответ: 223

Источник: ФИПИ