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

#67542Задание №17ФИПИ

Соли

Установите соответствие между двумя веществами, взятыми в виде водных растворов, и реактивом, с помощью которого можно различить эти два вещества: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

ВЕЩЕСТВА

А)	Fe₂(SO₄)₃ и FeCl₃
Б)	NaOH и Ca(OH)₂
В)	NaCl и BaCl₂

РЕАКТИВ

1)	NaHCO₃
2)	NaOH
3)	Ba(NO₃)₂
4)	CuSO₄

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Правильный ответ

314

Пояснение

Решение.

Для того чтобы различить два вещества, необходимо подобрать такой реактив, который будет давать разные видимые признаки реакции (выпадение осадка, выделение газа, изменение цвета) с каждым из них, либо реагировать только с одним из веществ.

А) $Fe_{2}(SO_{4})_{3}$ и $FeCl_{3}$
Оба вещества содержат ионы железа $Fe^{3+}$ , поэтому нам нужно найти реактив, который по-разному взаимодействует с сульфат-ионом $SO_{4}^{2-}$ и хлорид-ионом $Cl^{-}$ .
Выберем реактив №3 — нитрат бария $Ba(NO_{3})_{2}$ .
При добавлении $Ba(NO_{3})_{2}$ к раствору сульфата железа(III) выпадает белый мелкокристаллический осадок сульфата бария:
$Fe_{2}(SO_{4})_{3} + 3Ba(NO_{3})_{2} \rightarrow 2Fe(NO_{3})_{3} + 3BaSO_{4} \downarrow$
С хлоридом железа(III) реакция не пойдёт, так как все образующиеся соли ( $BaCl_{2}$ и $Fe(NO_{3})_{3}$ ) растворимы. Таким образом, мы увидим осадок только в одной пробирке.
Соответствие: А → 3.

Б) $NaOH$ и $Ca(OH)_{2}$
Оба вещества являются щелочами. Нам нужно найти реактив, который даст осадок или газ только с одним из катионов ( $Na^{+}$ или $Ca^{2+}$ ).
Выберем реактив №1 — гидрокарбонат натрия $NaHCO_{3}$ .
При смешивании растворов $NaOH$ и $NaHCO_{3}$ видимых признаков реакции нет (образуется средняя соль $Na_{2}CO_{3}$ и вода).
При добавлении $NaHCO_{3}$ к гидроксиду кальция происходит реакция с образованием нерастворимого карбоната кальция (белый осадок):
$Ca(OH)_{2} + NaHCO_{3} \rightarrow CaCO_{3} \downarrow + NaOH + H_{2}O$
Появление белого осадка позволяет отличить гидроксид кальция.
Соответствие: Б → 1.

В) $NaCl$ и $BaCl_{2}$
Оба вещества — хлориды. Нужно различить катионы $Na^{+}$ и $Ba^{2+}$ .
Выберем реактив №4 — сульфат меди(II) $CuSO_{4}$ .
С хлоридом натрия реакция не идёт, так как не образуется осадка, газа или воды.
С хлоридом бария сульфат меди вступает в реакцию обмена, в результате которой выпадает белый осадок сульфата бария:
$BaCl_{2} + CuSO_{4} \rightarrow BaSO_{4} \downarrow + CuCl_{2}$
Выпадение осадка указывает на наличие ионов бария в растворе.
Соответствие: В → 4.

Ответ: 314

Источник: ФИПИ