Решения заданий ФИПИ ЕГЭ по химии: «Химические реакции» — с ответами

Реакции хлорида меди

В одну пробирку с раствором хлорида меди(II) добавили вещество X, и в результате реакции наблюдали образование осадка красного цвета. В другую пробирку с раствором хлорида меди(II) добавили раствор…

1. 1
   Красный осадок — это металлическая медь. Она образуется при вытеснении меди более активным металлом из раствора хлорида меди(II). Из предложенных веществ таким металлом является цинк.$$\mathrm{Zn + CuCl_2 \rightarrow ZnCl_2 + Cu\downarrow}$$
2. 2
   Раствор фторида серебра содержит ионы $\mathrm{Ag^+}$, которые реагируют с ионами $\mathrm{Cl^-}$ раствора хлорида меди(II). Образуется белый нерастворимый хлорид серебра.$$\mathrm{2AgF + CuCl_2 \rightarrow 2AgCl\downarrow + CuF_2}$$

Ещё 1 шаг — в полном решении

Реакции аммиака и кислот

Даны две пробирки с раствором вещества $X$. В одну из них добавили раствор хлорида алюминия, при этом наблюдали образование белого осадка. В другую пробирку прилили раствор вещества $Y$. При этом…

1. 1
   Белый осадок при добавлении раствора хлорида алюминия образуется при наличии в растворе ионов $\mathrm{OH^-}$. Раствор аммиака проявляет щелочные свойства и в воде образует небольшое количество ионов $\mathrm{OH^-}$.$$\mathrm{Al^{3+} + 3OH^- \rightarrow Al(OH)_3\downarrow}$$
2. 2
   Следовательно, веществом $X$ может быть аммиак — вещество под номером 2.$$\mathrm{NH_3 + H_2O \rightleftharpoons NH_4^+ + OH^-}$$

Ещё 1 шаг — в полном решении

Реакции веществ с кислотой

Даны две пробирки с соляной кислотой. В одну из них добавили раствор кислой соли X, а в другую — раствор вещества Y. В результате в первой пробирке наблюдали выделение газа, а во второй…

1. 1
   Газ при взаимодействии соли с соляной кислотой выделяется при реакции гидрокарбоната кальция с образованием углекислого газа.$$\mathrm{Ca(HCO_3)_2 + 2HCl \rightarrow CaCl_2 + 2CO_2\uparrow + 2H_2O}$$
2. 2
   При добавлении соляной кислоты к силикату калия образуется нерастворимая кремниевая кислота, поэтому наблюдается осадок.$$\mathrm{K_2SiO_3 + 2HCl \rightarrow 2KCl + H_2SiO_3\downarrow}$$

Ещё 1 шаг — в полном решении

Реакции ионного обмена

Даны две пробирки с раствором вещества $X$. В одну из них добавили раствор хлорида бария, при этом наблюдали образование осадка. В другую пробирку добавили раствор вещества $Y$ и нагрели, в…

1. 1
   Гидрофосфат аммония содержит фосфат-ионы, которые при взаимодействии с ионами бария образуют малорастворимый фосфат бария. Поэтому при добавлении раствора хлорида бария образуется осадок, и $X$ — гидрофосфат аммония.$$2\mathrm{NH_4HPO_4}+3\mathrm{BaCl_2}\rightarrow\mathrm{Ba_3(PO_4)_2}\downarrow+2\mathrm{NH_4Cl}+4\mathrm{HCl}$$
2. 2
   Ионы аммония при нагревании с гидроксид-ионами превращаются в аммиак — газ с резким запахом. Следовательно, $Y$ — гидроксид калия.$$\mathrm{NH_4^+ + OH^- \xrightarrow{t} NH_3\uparrow + H_2O}$$

Выбор реагентов для реакций

Даны две пробирки с раствором нитрата меди(II). В первую пробирку добавили раствор щёлочи $X$, в результате наблюдали образование осадка. Во вторую пробирку добавили раствор вещества $Y$. В этой…

1. 1
   В первой пробирке щёлочь должна диссоциировать с образованием ионов $\mathrm{OH^-}$, которые реагируют с ионами меди(II) с образованием осадка.$$\mathrm{Cu^{2+} + 2OH^- = Cu(OH)_2\downarrow}$$
2. 2
   Из предложенных веществ растворимой щёлочью является гидроксид бария. Гидроксид магния практически нерастворим в воде.$$\mathrm{Ba(OH)_2 \rightarrow Ba^{2+} + 2OH^-}$$

Ещё 2 шага — в полном решении

Реакции раствора с осадком

Даны две пробирки с раствором вещества $X$. В одну из них добавили небольшое количество раствора гидроксида калия, при этом наблюдали образование белого осадка. В другую пробирку прилили раствор…

1. 1
   При добавлении небольшого количества раствора гидроксида калия белый осадок может образоваться из ионов алюминия.$$\mathrm{Al^{3+} + 3OH^- \rightarrow Al(OH)_3\downarrow}$$
2. 2
   Из предложенного перечня ионы $\mathrm{Al^{3+}}$ содержит сульфат алюминия, поэтому $X$ — вещество 1.$$\mathrm{Al_2(SO_4)_3 \rightarrow 2Al^{3+} + 3SO_4^{2-}}$$

Ещё 2 шага — в полном решении

Растворение карбоната бария

В одну пробирку с осадком карбоната бария добавили раствор сильной кислоты $X$, и в результате реакции наблюдали полное растворение осадка. В другую пробирку с осадком карбоната бария добавили воду…

1. 1
   Проверим действие бромоводородной кислоты на карбонат бария: образуется растворимый бромид бария, вода и углекислый газ. Осадок полностью растворяется.$$\mathrm{BaCO_3 + 2HBr \rightarrow BaBr_2 + H_2O + CO_2\uparrow}$$
2. 2
   Серная кислота не подходит, поскольку образуется нерастворимый сульфат бария. Азотистая кислота не является сильной кислотой.

Ещё 1 шаг — в полном решении

Определение веществ по реакциям

Даны две пробирки с раствором вещества $X$. В одну из них добавили соляную кислоту, при этом наблюдали выделение газа. В другую пробирку добавили раствор вещества $Y$, при этом наблюдали только…

1. 1
   Вещество $X$ при добавлении соляной кислоты должно выделять газ. Гидрокарбонат кальция реагирует с кислотой с выделением углекислого газа.$$\mathrm{Ca(HCO_3)_2 + 2HCl \rightarrow CaCl_2 + 2CO_2\uparrow + 2H_2O}$$
2. 2
   Следовательно, $X$ — гидрокарбонат кальция, вещество под номером 5.

Ещё 2 шага — в полном решении

Реакции веществ с щёлочью

В пробирку с раствором вещества $X$ добавили избыток раствора гидроксида калия и в результате реакции наблюдали образование осадка белого цвета. В пробирку с раствором вещества $Y$ также добавили…

1. 1
   Нитрат магния диссоциирует с образованием ионов $\mathrm{Mg^{2+}}$. При добавлении избытка гидроксида калия образуется белый осадок гидроксида магния, который в избытке щёлочи не растворяется.$$\mathrm{Mg^{2+} + 2OH^- \rightarrow Mg(OH)_2\downarrow}$$
2. 2
   Сульфат алюминия содержит ионы $\mathrm{Al^{3+}}$. При добавлении раствора гидроксида калия сначала образуется белый осадок гидроксида алюминия.$$\mathrm{Al^{3+} + 3OH^- \rightarrow Al(OH)_3\downarrow}$$

Ещё 2 шага — в полном решении

Реакции веществ с щёлочью

В одну пробирку с раствором гидроксида натрия добавили раствор вещества $X$ и в результате реакции наблюдали выпадение осадка белого цвета. В другую пробирку с раствором гидроксида натрия добавили…

1. 1
   Ищем вещество $X$, которое при взаимодействии с раствором гидроксида натрия образует белый осадок. Гидрокарбонат кальция реагирует со щёлочью с образованием малорастворимого карбоната кальция.$$\mathrm{Ca(HCO_3)_2 + 2NaOH \rightarrow CaCO_3\downarrow + Na_2CO_3 + 2H_2O}$$
2. 2
   Следовательно, веществу $X$ соответствует номер 4.

Ещё 2 шага — в полном решении

Осадок при обменной реакции

В пробирку с раствором соли аммония X добавили раствор вещества Y. В результате реакции наблюдали образование белого осадка.

1. 1
   Белый осадок может образоваться при взаимодействии карбонат-ионов с ионами магния.$$\mathrm{CO_3^{2-} + Mg^{2+} \rightarrow MgCO_3\downarrow}$$
2. 2
   Источник карбонат-ионов — карбонат аммония, вариант 5. Источник ионов магния — сульфат магния, вариант 4.$$\mathrm{(NH_4)_2CO_3 + MgSO_4 \rightarrow MgCO_3\downarrow + (NH_4)_2SO_4}$$

Выбор веществ по реакциям

Даны две пробирки с раствором вещества $X$. В одну из них добавили раствор гидроксида калия, в другую — раствор слабого электролита $Y$. При этом в каждой пробирке наблюдали образование осадка. Из…

1. 1
   При добавлении раствора гидроксида калия к раствору соли железа(III) образуется бурый осадок гидроксида железа(III).$$\mathrm{Fe_2(SO_4)_3 + 6KOH \rightarrow 2Fe(OH)_3\downarrow + 3K_2SO_4}$$
2. 2
   Раствор аммиака в воде является слабым электролитом и создаёт в растворе ионы гидроксида, которые также осаждают железо(III) в виде гидроксида.$$\mathrm{Fe_2(SO_4)_3 + 6(NH_3 \cdot H_2O) \rightarrow 2Fe(OH)_3\downarrow + 3(NH_4)_2SO_4}$$

Ещё 1 шаг — в полном решении

Реакции гидрокарбоната кальция

Даны две пробирки с раствором гидрокарбоната кальция $\mathrm{Ca(HCO_3)_2}$. В одну из них добавили раствор вещества $X$, а в другую — раствор вещества $Y$. В пробирке с веществом $X$ наблюдали…

1. 1
   Гидрокарбонаты реагируют с кислотами с выделением углекислого газа. Из предложенных веществ кислотой является азотная кислота, поэтому $X = \mathrm{HNO_3}$.$$\mathrm{Ca(HCO_3)_2 + 2HNO_3 \rightarrow Ca(NO_3)_2 + 2CO_2\uparrow + 2H_2O}$$
2. 2
   При добавлении гидроксида кальция образуется малорастворимый карбонат кальция, выпадающий в осадок. Поэтому $Y = \mathrm{Ca(OH)_2}$.$$\mathrm{Ca(HCO_3)_2 + Ca(OH)_2 \rightarrow 2CaCO_3\downarrow + 2H_2O}$$

Реакции ионов железа(II)

Даны две пробирки с раствором хлорида железа(II). В одну из них добавили раствор вещества $X$, а в другую — раствор вещества $Y$. В результате в пробирке с веществом $X$ образовалось нерастворимое…

1. 1
   Нерастворимое основание железа(II) образуется при взаимодействии ионов $\mathrm{Fe^{2+}}$ с гидроксид-ионами:$$\mathrm{Fe^{2+} + 2OH^- = Fe(OH)_2\downarrow}$$
2. 2
   Ионы $\mathrm{OH^-}$ содержит гидроксид лития, поэтому вещество $X$ — вариант 4.

Ещё 1 шаг — в полном решении

Реакции гидрокарбоната натрия

Даны две пробирки с раствором гидрокарбоната натрия. В первую пробирку добавили раствор вещества X, а во вторую — раствор вещества Y. В результате в первой пробирке образовался осадок, а во второй…

1. 1
   Гидроксид бария в растворе диссоциирует с образованием ионов $\mathrm{Ba^{2+}}$. При взаимодействии с гидрокарбонатом натрия образуется нерастворимый карбонат бария.$$\mathrm{Ba(OH)_2 + 2NaHCO_3 \rightarrow BaCO_3\downarrow + Na_2CO_3 + 2H_2O}$$
2. 2
   Бромоводород является кислотой. Его ионы водорода реагируют с гидрокарбонат-ионами, поэтому выделяется углекислый газ.$$\mathrm{H^+ + HCO_3^- \rightarrow CO_2\uparrow + H_2O}$$

Ещё 1 шаг — в полном решении

Реакции аммиака с электролитами

В одну пробирку с раствором вещества $X$ пропустили аммиак и наблюдали образование бурого осадка. В другую пробирку с раствором сильного электролита $Y$ также пропустили аммиак, в результате чего…

1. 1
   Бурый осадок при добавлении аммиака образуется при осаждении гидроксида железа(III). Следовательно, вещество $X$ должно содержать ионы $\mathrm{Fe^{3+}}$; это нитрат железа(III).$$\mathrm{Fe^{3+} + 3OH^- \rightarrow Fe(OH)_3\downarrow}$$
2. 2
   Аммиак реагирует с иодоводородной кислотой в реакции нейтрализации с образованием растворимого электролита. Осадок, газ или окрашивание не образуются, поэтому видимых признаков реакции нет.$$\mathrm{HI + NH_3 \rightarrow NH_4I}$$

Ещё 1 шаг — в полном решении

Реакции нитрита бария

Даны две пробирки с раствором нитрита бария $\mathrm{Ba(NO_2)_2}$. В первую пробирку добавили раствор соли $X$, в результате наблюдали образование осадка. Во вторую пробирку добавили раствор…

1. 1
   В растворе нитрита бария присутствуют ионы $\mathrm{Ba^{2+}}$ и $\mathrm{NO_2^-}$. Осадок образуется при добавлении вещества, содержащего анион, который образует малорастворимую соль бария.
2. 2
   Фосфат калия диссоциирует с образованием фосфат-ионов. Они реагируют с ионами бария с образованием осадка фосфата бария:$$\mathrm{3Ba^{2+} + 2PO_4^{3-} \rightarrow Ba_3(PO_4)_2\downarrow}$$

Ещё 2 шага — в полном решении

Реакции гидрокарбоната кальция

Даны две пробирки с раствором гидрокарбоната кальция. В первую пробирку добавили раствор вещества $X$, а во вторую — раствор вещества $Y$. В результате в первой пробирке образовался осадок, а во…

1. 1
   Осадок образуется при взаимодействии раствора гидрокарбоната кальция с гидроксидом бария: формируются малорастворимые карбонаты кальция и бария.$$\mathrm{Ca(HCO_3)_2 + Ba(OH)_2 \rightarrow CaCO_3\downarrow + BaCO_3\downarrow + 2H_2O}$$
2. 2
   Газ выделяется при действии хлороводорода на гидрокарбонат кальция. Образуется углекислый газ.$$\mathrm{Ca(HCO_3)_2 + 2HCl \rightarrow CaCl_2 + 2CO_2\uparrow + 2H_2O}$$

Реакции бромида алюминия

В одну пробирку с раствором бромида алюминия добавили избыток раствора вещества $X$ и в результате реакции наблюдали образование осадка белого цвета и выделение газа. В другую пробирку с раствором…

1. 1
   При добавлении карбоната натрия к раствору бромида алюминия образуется белый осадок гидроксида алюминия и выделяется углекислый газ.$$2\mathrm{AlBr_3}+3\mathrm{Na_2CO_3}+3\mathrm{H_2O}\rightarrow2\mathrm{Al(OH)_3}\downarrow+3\mathrm{CO_2}\uparrow+6\mathrm{NaBr}$$
2. 2
   Следовательно, веществом $X$ является карбонат натрия, вариант 1.

Ещё 3 шага — в полном решении

Реакции аммиака с растворами

В пробирки с растворами веществ X и Y пропускали аммиак. В пробирке с раствором вещества X образовался белый осадок, а в пробирке с веществом Y произошла реакция, которая не сопровождалась видимыми…

1. 1
   Аммиак в воде проявляет основные свойства и образует аммиачную воду, содержащую гидроксид-ионы.
2. 2
   Ионы алюминия реагируют с гидроксид-ионами с образованием белого осадка гидроксида алюминия. Поэтому вещество X — иодид алюминия, вариант 5.

Ещё 1 шаг — в полном решении