40 задач в формате КИМ. Решите сами, затем откройте ответ и разбор — или проходите их по одной в тренажёре выше, с проверкой и подсказками.
Задача 1 · базовый уровень
В пробирку с раствором вещества X добавили раствор вещества Y. В результате произошла реакция, которую описывает сокращённое ионное уравнение Ag⁺ + Cl⁻ = AgCl↓. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y.
- нитрат серебра
- хлорид бария
- соляная кислота
- сульфат натрия
- гидроксид калия
Ответ и разбор
Ответ: 13
Ион Ag⁺ даёт только растворимая соль серебра — нитрат серебра. Источником Cl⁻ здесь служит соляная кислота. С хлоридом бария реакция тоже пошла бы, но тогда в осадок выпал бы ещё и BaSO₄, а уравнение в условии одно.
AgCl — белый творожистый осадок, темнеет на свету. AgNO₃ + HCl → AgCl↓ + HNO₃
Задача 2 · базовый уровень
В пробирку с раствором вещества X добавили раствор вещества Y. В результате произошла реакция, которую описывает сокращённое ионное уравнение Ba²⁺ + SO₄²⁻ = BaSO₄↓. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y.
- хлорид натрия
- хлорид бария
- серная кислота
- нитрат калия
- гидроксид натрия
Ответ и разбор
Ответ: 23
Ион Ba²⁺ вносит растворимая соль бария, ион SO₄²⁻ — серная кислота. Сульфат бария не растворяется даже в азотной кислоте, поэтому реакция необратима.
BaSO₄ — белый осадок, нерастворимый в кислотах. BaCl₂ + H₂SO₄ → BaSO₄↓ + 2HCl
Задача 3 · базовый уровень
В пробирку с раствором соли X добавили раствор вещества Y. В результате произошла реакция, которую описывает сокращённое ионное уравнение Cu²⁺ + 2OH⁻ = Cu(OH)₂↓. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y.
- хлорид натрия
- гидроксид натрия
- сульфат меди(II)
- серная кислота
- карбонат калия
Ответ и разбор
Ответ: 32
Ион Cu²⁺ даёт растворимая соль меди — сульфат меди(II), ионы OH⁻ вносит щёлочь. Гидроксид меди(II) в воде нерастворим и выпадает в осадок.
Cu(OH)₂ — голубой студенистый осадок. CuSO₄ + 2NaOH → Cu(OH)₂↓ + Na₂SO₄
Задача 4 · базовый уровень
В пробирку с раствором соли X добавили раствор вещества Y. В результате произошла реакция, которую описывает сокращённое ионное уравнение CO₃²⁻ + 2H⁺ = H₂O + CO₂↑. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y.
- карбонат натрия
- сульфат натрия
- гидроксид калия
- азотная кислота
- хлорид бария
Ответ и разбор
Ответ: 14
Карбонат-ион вносит растворимая соль угольной кислоты, ионы H⁺ — сильная кислота. Угольная кислота неустойчива и сразу распадается на воду и углекислый газ.
Na₂CO₃ + 2HNO₃ → 2NaNO₃ + H₂O + CO₂↑
Признаки: вскипание, бесцветный газ без запаха, мутит известковую воду.
Реакция идёт до конца, потому что газ уходит из сферы реакции.
Задача 5 · базовый уровень
В пробирку с раствором соли X добавили раствор вещества Y. В результате произошла реакция, которую описывает сокращённое ионное уравнение Fe³⁺ + 3OH⁻ = Fe(OH)₃↓. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y.
- гидроксид калия
- хлорид железа(III)
- хлорид железа(II)
- соляная кислота
- нитрат натрия
Ответ и разбор
Ответ: 21
Заряд иона в уравнении равен +3, поэтому нужна соль железа(III), а не железа(II). Гидроксид железа(III) — бурый осадок, нерастворимый в воде.
Fe(OH)₃ — бурый осадок. FeCl₃ + 3KOH → Fe(OH)₃↓ + 3KCl
Задача 6 · базовый уровень
В пробирку с раствором вещества X добавили раствор вещества Y. В результате произошла реакция, которую описывает сокращённое ионное уравнение H⁺ + OH⁻ = H₂O. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y.
- гидроксид натрия
- хлорид натрия
- карбонат натрия
- азотная кислота
- сульфат бария
Ответ и разбор
Ответ: 14
Такое сокращённое уравнение отвечает нейтрализации сильного основания сильной кислотой: оба электролита в растворе полностью диссоциированы, и единственное изменение — образование воды.
NaOH + HNO₃ → NaNO₃ + H₂O
Признаки: видимых изменений нет, раствор разогревается, среда становится нейтральной.
Если бы вместо щёлочи взяли карбонат натрия, в уравнении появился бы газ.
Задача 7 · базовый уровень
В пробирку с раствором вещества X добавили раствор соли Y. В результате произошла реакция, которую описывает сокращённое ионное уравнение S²⁻ + Cu²⁺ = CuS↓. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y.
- сульфид калия
- сульфит калия
- сероводород
- карбонат меди(II)
- сульфат меди(II)
Ответ и разбор
Ответ: 15
Ион S²⁻ в уравнении записан отдельно, значит его вносит сильный электролит — растворимый сульфид. Сероводород не подходит: это слабая кислота, в уравнении она записывалась бы целиком. Карбонат меди(II) нерастворим и ионов Cu²⁺ не даёт.
CuS — чёрный осадок. K₂S + CuSO₄ → CuS↓ + K₂SO₄
Задача 8 · базовый уровень
В раствор соли X добавили раствор вещества Y. В результате произошла реакция, которую описывает сокращённое ионное уравнение 3Ag⁺ + PO₄³⁻ = Ag₃PO₄↓. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y.
- нитрат серебра
- гидроксид аммония
- фосфорная кислота
- фосфат натрия
- соляная кислота
Ответ и разбор
Ответ: 14
Фосфат-ион в уравнении записан отдельно, поэтому его источник — растворимая соль, а не фосфорная кислота: она средней силы и по третьей ступени почти не диссоциирует.
Ag₃PO₄ — жёлтый осадок. 3AgNO₃ + Na₃PO₄ → Ag₃PO₄↓ + 3NaNO₃
Задача 9 · базовый уровень
В пробирку с раствором соли X добавили раствор вещества Y и смесь нагрели. Выделился газ с резким характерным запахом, от которого влажная лакмусовая бумажка синеет. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y.
- гидроксид натрия
- хлорид аммония
- хлорид натрия
- соляная кислота
- нитрат калия
Ответ и разбор
Ответ: 21
Синеющая лакмусовая бумажка указывает на аммиак — единственный газ с основными свойствами. Он выделяется при действии щёлочи на соль аммония.
NH₄Cl + NaOH →(t) NaCl + NH₃↑ + H₂O (нагревание)
Признаки: резкий запах, влажная лакмусовая бумажка синеет.
Это качественная реакция на ион аммония.
Задача 10 · базовый уровень
В пробирку с веществом X добавили раствор вещества Y. Металл растворился, при этом выделялся бесцветный газ. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y.
- медь
- цинк
- соляная кислота
- хлорид натрия
- гидроксид натрия
Ответ и разбор
Ответ: 23
Водород вытесняют из кислот только металлы, стоящие в ряду активности левее водорода. Цинк подходит, медь — нет: она правее водорода и с соляной кислотой не реагирует.
Zn + 2HCl → ZnCl₂ + H₂↑
Признаки: растворение металла, выделение бесцветного газа без запаха.
Сокращённое ионное уравнение: Zn + 2H⁺ = Zn²⁺ + H₂↑.
Задача 11 · базовый уровень
В пробирку с раствором соли X добавили раствор вещества Y. Выделился бесцветный газ с резким запахом, обесцвечивающий раствор перманганата калия. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y.
- сульфат натрия
- серная кислота
- сульфит натрия
- гидроксид калия
- хлорид бария
Ответ и разбор
Ответ: 32
Резкий запах и обесцвечивание перманганата указывают на сернистый газ SO₂ — восстановитель. Он выделяется при действии сильной кислоты на сульфит.
Na₂SO₃ + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + H₂O + SO₂↑
Признаки: резкий запах горящей спички, обесцвечивание раствора KMnO₄.
Сульфат натрия с кислотой не реагирует — сернистого газа он не даёт.
Задача 12 · базовый уровень
В пробирку с раствором соли X добавили раствор вещества Y. Выпал жёлтый осадок. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y.
- иодид калия
- хлорид калия
- нитрат серебра
- нитрат натрия
- гидроксид калия
Ответ и разбор
Ответ: 31
Галогениды серебра различаются по цвету: AgCl белый, AgBr бледно-жёлтый, AgI ярко-жёлтый. Жёлтый осадок даёт именно иодид.
AgI — жёлтый осадок. AgNO₃ + KI → AgI↓ + KNO₃
Задача 13 · базовый уровень
В пробирку с раствором соли X добавили раствор вещества Y. Выпал белый осадок, который растворяется в соляной кислоте с выделением газа. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y.
- карбонат натрия
- сульфат натрия
- хлорид кальция
- нитрат калия
- соляная кислота
Ответ и разбор
Ответ: 31
Осадок, растворяющийся в кислоте с выделением газа, — карбонат. Значит нужны растворимая соль кальция и растворимый карбонат.
CaCO₃ — белый осадок, растворим в кислотах. CaCl₂ + Na₂CO₃ → CaCO₃↓ + 2NaCl
Задача 14 · базовый уровень
При нагревании вещества X образуется вещество Y, растворимое в плавиковой кислоте и в растворах щелочей. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y.
- нитрат кальция
- карбонат кальция
- кремниевая кислота
- оксид кремния(IV)
- оксид кальция
Ответ и разбор
Ответ: 34
Растворимость и в плавиковой кислоте, и в щелочах — визитная карточка оксида кремния(IV). Его даёт разложение кремниевой кислоты при нагревании.
H₂SiO₃ →(t) SiO₂ + H₂O (нагревание)
Признаки: студенистый осадок превращается в белый порошок.
SiO₂ + 4HF → SiF₄↑ + 2H₂O и SiO₂ + 2NaOH → Na₂SiO₃ + H₂O.
Задача 15 · средний уровень
К раствору соли X добавили избыток раствора вещества Y. Сначала выпал белый студенистый осадок, который затем полностью растворился. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y.
- хлорид магния
- хлорид алюминия
- гидроксид натрия
- соляная кислота
- хлорид бария
Ответ и разбор
Ответ: 23
Растворение осадка в избытке щёлочи — признак амфотерного гидроксида. Из перечисленных солей амфотерный гидроксид даёт только алюминий; Mg(OH)₂ в избытке щёлочи не растворяется.
AlCl₃ + 3NaOH → Al(OH)₃↓ + 3NaCl · Al(OH)₃ + NaOH → Na[Al(OH)₄]
Признаки: белый студенистый осадок, осадок растворяется в избытке щёлочи.
В недостатке щёлочи реакция останавливается на осадке — это и отличает две ступени.
Задача 16 · средний уровень
К раствору соли X прилили избыток раствора вещества Y. Выпавший вначале белый осадок растворился с образованием бесцветного раствора. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y.
- гидроксид калия
- сульфат меди(II)
- сульфат цинка
- серная кислота
- хлорид натрия
Ответ и разбор
Ответ: 31
Гидроксид цинка амфотерен и в избытке щёлочи переходит в тетрагидроксоцинкат. Гидроксид меди(II) остался бы голубым осадком и не растворился.
ZnSO₄ + 2KOH → Zn(OH)₂↓ + K₂SO₄ · Zn(OH)₂ + 2KOH → K₂[Zn(OH)₄]
Признаки: белый осадок, растворение осадка в избытке щёлочи.
Задача 17 · средний уровень
В пробирку с раствором соли X добавили раствор вещества Y. В результате произошла реакция, которую описывает сокращённое ионное уравнение HCO₃⁻ + H⁺ = H₂O + CO₂↑. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y.
- карбонат натрия
- гидрокарбонат натрия
- соляная кислота
- гидроксид натрия
- хлорид натрия
Ответ и разбор
Ответ: 23
В уравнении фигурирует именно гидрокарбонат-ион HCO₃⁻, значит взята кислая соль. У средней соли ион был бы CO₃²⁻, и коэффициент перед H⁺ равнялся бы двум.
NaHCO₃ + HCl → NaCl + H₂O + CO₂↑
Признаки: вскипание, выделение углекислого газа.
Гидрокарбонат-ион слабый электролит и в ионном уравнении не расщепляется.
Задача 18 · средний уровень
В пробирку с раствором соли X добавили раствор вещества Y. В результате произошла реакция, которую описывает сокращённое ионное уравнение HCO₃⁻ + OH⁻ = CO₃²⁻ + H₂O. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y.
- гидроксид натрия
- гидрокарбонат калия
- соляная кислота
- хлорид калия
- сульфат натрия
Ответ и разбор
Ответ: 21
Щёлочь переводит кислую соль в среднюю, отнимая у гидрокарбонат-иона водород. Видимых признаков реакция не имеет, но она реальна: образуется вода — слабый электролит.
KHCO₃ + NaOH → KNaCO₃ + H₂O
Признаки: видимых изменений нет.
С избытком щёлочи вся кислая соль переходит в среднюю: 2KHCO₃ + 2NaOH → K₂CO₃ + Na₂CO₃ + 2H₂O.
Задача 19 · средний уровень
В пробирку с веществом X добавили раствор вещества Y. Голубой осадок растворился, образовался голубой раствор. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y.
- гидроксид натрия
- гидроксид меди(II)
- серная кислота
- хлорид натрия
- карбонат натрия
Ответ и разбор
Ответ: 23
Голубой осадок — гидроксид меди(II). Нерастворимое основание растворяется в сильной кислоте с образованием соли меди, которая и окрашивает раствор в голубой цвет.
Cu(OH)₂ + H₂SO₄ → CuSO₄ + 2H₂O
Признаки: осадок исчезает, раствор становится голубым.
Сокращённое ионное уравнение: Cu(OH)₂ + 2H⁺ = Cu²⁺ + 2H₂O.
Задача 20 · средний уровень
К раствору соли X добавили раствор вещества Y и нагрели. Одновременно выпал белый осадок и выделился газ с резким запахом. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y.
- гидроксид бария
- сульфат аммония
- хлорид натрия
- серная кислота
- нитрат калия
Ответ и разбор
Ответ: 21
Сразу два признака означают, что реагируют обе пары ионов: ион аммония со щёлочью даёт аммиак, а сульфат-ион с ионом бария — нерастворимый BaSO₄.
(NH₄)₂SO₄ + Ba(OH)₂ →(t) BaSO₄↓ + 2NH₃↑ + 2H₂O (нагревание)
Признаки: белый осадок, резкий запах аммиака.
Задача 21 · средний уровень
При нагревании вещества X выделяется бурый газ и кислород, а также образуется чёрное твёрдое вещество Y. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y.
- нитрат натрия
- нитрат меди(II)
- оксид меди(II)
- гидроксид меди(II)
- карбонат меди(II)
Ответ и разбор
Ответ: 23
Нитраты металлов, стоящих в ряду активности от магния до меди, разлагаются до оксида металла, бурого NO₂ и кислорода. Нитрат натрия разлагался бы до нитрита и кислорода, без бурого газа.
2Cu(NO₃)₂ →(t) 2CuO + 4NO₂↑ + O₂↑ (нагревание)
Признаки: бурый газ, чёрный остаток.
Положение металла в ряду активности определяет продукт разложения нитрата.
Задача 22 · средний уровень
При нагревании голубого осадка X образуется чёрное вещество Y. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y.
- сульфат меди(II)
- гидроксид меди(II)
- оксид меди(II)
- гидроксид железа(II)
- оксид железа(III)
Ответ и разбор
Ответ: 23
Голубой осадок — гидроксид меди(II). Нерастворимые основания при нагревании разлагаются на оксид и воду; оксид меди(II) чёрный.
Cu(OH)₂ →(t) CuO + H₂O (нагревание)
Признаки: голубой осадок чернеет.
Щёлочи так не разлагаются — они устойчивы к нагреванию.
Задача 23 · средний уровень
В пробирку с веществом X добавили раствор вещества Y. Белый студенистый осадок растворился, образовался бесцветный раствор. В результате произошла реакция, которую описывает сокращённое ионное уравнение Al(OH)₃ + 3H⁺ = Al³⁺ + 3H₂O. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y.
- соляная кислота
- гидроксид натрия
- гидроксид алюминия
- хлорид алюминия
- вода
Ответ и разбор
Ответ: 31
Гидроксид алюминия амфотерен: с кислотой он ведёт себя как основание и даёт соль алюминия. В ионном уравнении он записан целиком, потому что нерастворим.
Al(OH)₃ + 3HCl → AlCl₃ + 3H₂O
Признаки: осадок растворяется, раствор остаётся бесцветным.
С щёлочью тот же осадок даёт Na[Al(OH)₄] — в этом и состоит амфотерность.
Задача 24 · средний уровень
В пробирку с раствором соли X добавили раствор вещества Y. Появился характерный запах уксуса. В результате произошла реакция, которую описывает сокращённое ионное уравнение CH₃COO⁻ + H⁺ = CH₃COOH. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y.
- хлорид натрия
- ацетат натрия
- серная кислота
- гидроксид натрия
- карбонат натрия
Ответ и разбор
Ответ: 23
Сильная кислота вытесняет слабую из её соли. Уксусная кислота — слабый электролит, поэтому в ионном уравнении записывается молекулой, и реакция идёт до конца.
2CH₃COONa + H₂SO₄ → 2CH₃COOH + Na₂SO₄
Признаки: запах уксуса.
Направление таких реакций всегда одно: в сторону более слабого электролита.
Задача 25 · средний уровень
В пробирку с раствором соли X добавили раствор соли Y. Выпал белый осадок, не растворяющийся в азотной кислоте. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y.
- сульфат натрия
- карбонат натрия
- хлорид бария
- нитрат калия
- соляная кислота
Ответ и разбор
Ответ: 13
Из белых осадков в азотной кислоте не растворяются только сульфат бария и хлорид серебра. Солей серебра в перечне нет, значит образовался BaSO₄. Карбонат бария в кислоте растворился бы с выделением газа.
BaSO₄ — не растворяется даже в HNO₃. Na₂SO₄ + BaCl₂ → BaSO₄↓ + 2NaCl
Задача 26 · средний уровень
В пробирку с раствором соли X добавили раствор вещества Y. Выпал зеленоватый осадок, который на воздухе постепенно побурел. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y.
- сульфат железа(III)
- сульфат железа(II)
- гидроксид натрия
- соляная кислота
- хлорид натрия
Ответ и разбор
Ответ: 23
Зеленоватый осадок Fe(OH)₂ даёт соль железа(II). Побурение на воздухе — окисление кислородом до Fe(OH)₃, что и подтверждает степень окисления +2 в исходной соли.
FeSO₄ + 2NaOH → Fe(OH)₂↓ + Na₂SO₄
Признаки: зеленоватый осадок, буреет на воздухе.
Окисление на воздухе: 4Fe(OH)₂ + O₂ + 2H₂O → 4Fe(OH)₃.
Задача 27 · средний уровень
В пробирку с раствором соли X добавили раствор соли Y. Одновременно выпал белый осадок и выделился бесцветный газ. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y.
- сульфат натрия
- сульфат алюминия
- гидрокарбонат натрия
- хлорид натрия
- соляная кислота
Ответ и разбор
Ответ: 23
Соль сильно гидролизующегося катиона и соль летучей кислоты усиливают гидролиз друг друга — это необратимый совместный гидролиз. Ион Al³⁺ полностью переходит в гидроксид, а гидрокарбонат — в углекислый газ.
Al₂(SO₄)₃ + 6NaHCO₃ → 2Al(OH)₃↓ + 6CO₂↑ + 3Na₂SO₄
Признаки: белый студенистый осадок, обильное выделение газа.
На этом основано действие пенных огнетушителей.
Задача 28 · средний уровень
В пробирку с раствором соли X добавили раствор вещества Y. Выпал студенистый осадок, нерастворимый в избытке реактива. В результате произошла реакция, которую описывает сокращённое ионное уравнение SiO₃²⁻ + 2H⁺ = H₂SiO₃↓. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y.
- силикат натрия
- сульфат натрия
- соляная кислота
- гидроксид натрия
- хлорид натрия
Ответ и разбор
Ответ: 13
Кремниевая кислота настолько слаба, что вытесняется из своих солей даже угольной кислотой. Здесь её вытесняет соляная, и она сразу выпадает студенистым осадком.
H₂SiO₃ — студенистый осадок. Na₂SiO₃ + 2HCl → H₂SiO₃↓ + 2NaCl
Задача 29 · сложный уровень
При нагревании вещества X выделяется только кислород и образуется вещество Y. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y.
- нитрат натрия
- нитрат меди(II)
- нитрит натрия
- оксид натрия
- нитрат серебра
Ответ и разбор
Ответ: 13
Нитраты металлов левее магния в ряду активности разлагаются мягче остальных: до нитрита и кислорода, без бурого газа. Нитрат меди(II) дал бы NO₂, нитрат серебра — ещё и металл.
2NaNO₃ →(t) 2NaNO₂ + O₂↑ (нагревание)
Признаки: выделение газа, поддерживающего горение.
Три группы разложения нитратов: до нитрита (левее Mg), до оксида (Mg…Cu), до металла (правее Cu).
Задача 30 · сложный уровень
При нагревании вещества X образуется простое вещество Y — блестящий металл, а также бурый газ и кислород. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y.
- нитрат серебра
- нитрат меди(II)
- серебро
- оксид серебра
- нитрат натрия
Ответ и разбор
Ответ: 13
Металл в продуктах разложения нитрата появляется только у металлов правее меди в ряду активности. Из перечисленных это серебро: оксид серебра сам неустойчив и до конца разлагается до металла.
2AgNO₃ →(t) 2Ag + 2NO₂↑ + O₂↑ (нагревание)
Признаки: бурый газ, блестящий металлический остаток.
Задача 31 · сложный уровень
Вещество X полностью растворилось в избытке раствора вещества Y с образованием комплексной соли. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y.
- оксид меди(II)
- оксид цинка
- гидроксид натрия
- соляная кислота
- вода
Ответ и разбор
Ответ: 23
Гидроксокомплексы образуют только амфотерные оксиды и гидроксиды. Оксид цинка амфотерен и в избытке щёлочи даёт тетрагидроксоцинкат, а оксид меди(II) основный и со щёлочью не реагирует.
ZnO + 2NaOH + H₂O → Na₂[Zn(OH)₄]
Признаки: порошок полностью растворяется, раствор бесцветный.
При сплавлении без воды получился бы цинкат Na₂ZnO₂.
Задача 32 · сложный уровень
Через взвесь вещества X в воде пропускали избыток вещества Y, и осадок полностью растворился. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y.
- карбонат кальция
- сульфат бария
- оксид углерода(IV)
- хлороводород
- оксид кальция
Ответ и разбор
Ответ: 13
Избыток углекислого газа переводит нерастворимый карбонат в растворимый гидрокарбонат. Хлороводород тоже растворил бы осадок, но это не «пропускание через взвесь до растворения», а обычная реакция с выделением газа; главное же — сульфат бария не растворяется ни в том, ни в другом.
CaCO₃ + CO₂ + H₂O → Ca(HCO₃)₂
Признаки: муть исчезает, раствор становится прозрачным.
Обратный процесс при кипячении даёт накипь: Ca(HCO₃)₂ →(t) CaCO₃↓ + CO₂↑ + H₂O.
Задача 33 · сложный уровень
К веществу X добавили концентрированный раствор вещества Y. Металл растворился, выделился бурый газ, раствор стал голубым. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y.
- медь
- железо
- азотная кислота
- соляная кислота
- гидроксид натрия
Ответ и разбор
Ответ: 13
Голубая окраска раствора указывает на соль меди(II). Медь стоит правее водорода и с соляной кислотой не реагирует, но концентрированная азотная кислота растворяет её за счёт окисления азотом, а не водородом. Железо в концентрированной HNO₃ пассивируется.
Cu + 4HNO₃(конц.) → Cu(NO₃)₂ + 2NO₂↑ + 2H₂O (концентрированная кислота)
Признаки: бурый газ, раствор голубеет, растворение металла.
С разбавленной HNO₃ выделяется бесцветный NO: 3Cu + 8HNO₃ → 3Cu(NO₃)₂ + 2NO↑ + 4H₂O.
Задача 34 · сложный уровень
При растворении вещества X в растворе вещества Y выделился газ и образовалась соль, в которой металл проявляет степень окисления +2. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y.
- железо
- медь
- соляная кислота
- азотная кислота
- гидроксид натрия
Ответ и разбор
Ответ: 13
С кислотами-неокислителями железо даёт только соль железа(II), а не (III) — это частая ошибка. Медь с соляной кислотой не реагирует вовсе, а с азотной газ выделяется, но она относится к кислотам-окислителям и водорода не даёт.
Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂↑
Признаки: выделение водорода, раствор зеленеет.
До железа(III) окисляют только сильные окислители: 2Fe + 3Cl₂ → 2FeCl₃.
Задача 35 · сложный уровень
К раствору вещества X по каплям добавляли раствор вещества Y. Выпал белый осадок, а электропроводность раствора над осадком упала практически до нуля. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y.
- гидроксид бария
- гидроксид натрия
- серная кислота
- соляная кислота
- хлорид бария
Ответ и разбор
Ответ: 13
Электропроводность падает до нуля, только если из раствора уходят все ионы сразу. Здесь ионы Ba²⁺ и SO₄²⁻ связываются в осадок, а H⁺ и OH⁻ — в воду, и в растворе не остаётся ни одного электролита.
Ba(OH)₂ + H₂SO₄ → BaSO₄↓ + 2H₂O
Признаки: белый осадок, раствор перестаёт проводить ток.
С NaOH и H₂SO₄ такого не было бы: в растворе остался бы хорошо диссоциирующий Na₂SO₄.
Задача 36 · сложный уровень
При кипячении раствора вещества X выпадает осадок вещества Y — именно так устраняют временную жёсткость воды. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y.
- гидрокарбонат кальция
- хлорид кальция
- карбонат кальция
- сульфат кальция
- гидроксид кальция
Ответ и разбор
Ответ: 13
Временную жёсткость создают именно гидрокарбонаты: при нагревании они разлагаются, и кальций уходит в нерастворимый карбонат. Хлорид и сульфат кальция дают постоянную жёсткость, кипячением она не снимается.
Ca(HCO₃)₂ →(t) CaCO₃↓ + CO₂↑ + H₂O (кипячение)
Признаки: выпадает белый осадок (накипь), выделяется газ.
Задача 37 · сложный уровень
При нагревании твёрдого вещества X с концентрированным раствором вещества Y выделяется газ с резким запахом, дымящий во влажном воздухе. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y.
- хлорид натрия
- сульфат натрия
- серная кислота
- соляная кислота
- азотная кислота
Ответ и разбор
Ответ: 13
Концентрированная серная кислота нелетуча и вытесняет из твёрдых солей более летучие кислоты. С твёрдым хлоридом натрия она даёт хлороводород — именно так его получают в лаборатории. В растворе такая реакция не пошла бы: там оба электролита сильные.
NaCl(тв.) + H₂SO₄(конц.) →(t) NaHSO₄ + HCl↑ (нагревание, концентрированная кислота)
Признаки: резкий запах, белый дым во влажном воздухе.
Задача 38 · сложный уровень
К раствору соли X прилили избыток раствора вещества Y. Выпавший серо-зелёный осадок растворился, образовался раствор зелёного цвета. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y.
- хлорид хрома(III)
- хлорид железа(III)
- гидроксид натрия
- соляная кислота
- хлорид натрия
Ответ и разбор
Ответ: 13
Растворение осадка в избытке щёлочи означает амфотерность. Гидроксид хрома(III) амфотерен и даёт зелёный гидроксокомплекс, а гидроксид железа(III), хотя формально тоже амфотерен, в растворе щёлочи практически не растворяется и остаётся бурым осадком.
CrCl₃ + 3NaOH → Cr(OH)₃↓ + 3NaCl · Cr(OH)₃ + 3NaOH → Na₃[Cr(OH)₆]
Признаки: серо-зелёный осадок, растворение в избытке щёлочи, зелёный раствор.
Задача 39 · сложный уровень
Вещество X пропустили через холодный раствор вещества Y. В результате образовались две соли. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y.
- хлор
- хлороводород
- гидроксид натрия
- соляная кислота
- хлорид натрия
Ответ и разбор
Ответ: 13
Две соли сразу получаются при диспропорционировании: хлор в щёлочи одновременно окисляется и восстанавливается. Хлороводород дал бы только одну соль — обычную нейтрализацию.
Cl₂ + 2NaOH →(хол.) NaCl + NaClO + H₂O (на холоде)
Признаки: газ поглощается раствором.
При нагревании продукты другие: 3Cl₂ + 6NaOH → 5NaCl + NaClO₃ + 3H₂O.
Задача 40 · сложный уровень
Через раствор вещества X пропускали вещество Y. Сначала раствор помутнел, а при дальнейшем пропускании муть исчезла. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y.
- гидроксид кальция
- хлорид кальция
- оксид углерода(IV)
- хлороводород
- оксид азота(II)
Ответ и разбор
Ответ: 13
Помутнение известковой воды — качественная реакция на углекислый газ: выпадает CaCO₃. Избыток того же газа переводит карбонат в растворимый гидрокарбонат, и раствор снова светлеет. Хлорид кальция с CO₂ не реагирует вовсе.
Ca(OH)₂ + CO₂ → CaCO₃↓ + H₂O · CaCO₃ + CO₂ + H₂O → Ca(HCO₃)₂
Признаки: помутнение, исчезновение мути при избытке газа.
Двухступенчатость и делает эту реакцию удобным тестом на CO₂.