Задание 32


Задание 32.1

При электролизе водного раствора нитрата меди (II) получили металл. Металл обработали концентрированной серной кислотой при нагревании. Выделившийся в результате газ прореагировал с сероводородом с образованием простого вещества. Это вещество нагрели с концентрированным раствором гидроксида калия.

Напишите уравнения четырёх описанных реакций.

Источник - Демонстрационный вариант КИМ ЕГЭ по химии 2019 года

Решение

1) На катоде будет восстанавливаться медь Cu, так как в ряду активности металлов элемент находится правее водорода. В случае кислородсодержащего аниона NO3- на аноде будет выделяться кислород O2 из воды.

2Cu(NO3)2 + 2H2O = 2Cu + 4HNO3 + O2 (электролиз)

2) Медь растворили в концентрированной серной кислоте при нагревании. В этом случае медь окислилась до степени окисления +2, а серная кислота восстановилась до оксида серы (IV):

Cu + 2H2SO4 (конц.) = CuSO4 + SO2↑ + 2H2O

3) Оксид серы (IV) взаимодействует с сероводородом с образованием простого вещества – серы, данная реакция является реакцией диспропорционирования (самоокисления-самовосстановления серы):

SO2 + 2H2S = 3S + 2H2O

4) Сера (простое вещество) также вступает в реакцию диспропорционирования с раствором гидроксида калия при нагревании:

3S + 6KOH = 2K2S + K2SO3 + 3H2O


Задание 32.2

К раствору бромида железа(III) прилили раствор карбоната натрия. Образовавшийся осадок бурого цвета отфильтровали, промыли и прокалили. Получившийся после прокаливания порошок сплавили с гидроксидом калия. Полученное вещество обработали избытком соляной кислоты, в результате получили окрашенный раствор.

Напишите уравнения четырёх описанных реакций.

Источник - Открытый банк заданий ЕГЭ

Решение

1) К раствору бромида железа(III) прилили раствор карбоната натрия, при этом образовался бурый осадок гидроксида железа (III) Fe(OH)3:

2FeBr3 + 3Na2CO3 + 3H2O = 2Fe(OH)3↓ + 3CO2 + 6NaBr

2) Образовавшийся осадок гидроксида железа (III) Fe(OH)3 отфильтровали и промыли. В результате его последующего прокаливания образовался порошок - оксид железа (III) Fe2O3:

2Fe(OH)3 = Fe2O3 + 3H2O

3) Полученный оксид железа (III) Fe2O3 сплавили с гидроксидом калия, при этом образовался диоксоферрат (III) калия KFeO2:

Fe2O3 + 2KOH = 2KFeO2 + H2O

4) Полученный диоксоферрат (III) калия KFeO2 обработали избытком соляной кислоты, в результате реакции получен окрашенный раствор хлорида железа (III):

KFeO2 + 4HCl = FeCl3 + KCl + 2H2O


Задание 32.3

Нитрат натрия прокалили. Твёрдый продукт реакции нагрели с иодидом аммония, при этом выделился газ, входящий в состав воздуха, и образовалась соль. Соль обработали раствором перманганата натрия, подкисленным серной кислотой. Образовавшееся простое вещество прореагировало при нагревании с раствором гидроксида калия.

Напишите уравнения четырёх описанных реакций.

Источник - Открытый банк заданий ЕГЭ

Решение

1) При прокаливании нитрата натрия получен твёрдый продукт - нитрит натрия NaNO2:

2NaNO3 = 2NaNO2 + O2

2) При последующем нагревании нитрита натрия NaNO2 с иодидом аммония образуются иодид натрия (соль) и неустойчивый нитрит аммония, который разлагается на азот (газ, входящий в состав воздуха) и воду:

NaNO2 + NH4I = NaI + N2↑ + 2H2O

3) При дальнейшем взаимодействии иодида натрия с раствором перманганата натрия, подкисленного серной кислотой, образуется простое вещество - молекулярный иод I2:

10NaI + 2NaMnO4 + 8H2SO4 = 5I2↓ + 2MnSO4 + 6Na2SO4 + 8H2O

4) Молекулярный иод I2 взаимодействует при нагревании с раствором гидроксида калия с образованием иодида калия KI и иодата калия KIO3:

3I2 + 6KOH = 5KI + KIO3 + 3H2O


Задание 32.4

Гидрид кальция растворили в воде. Выделившийся газ пропустили над раскалённым порошком оксида меди(II). Образовавшееся твёрдое вещество растворили при нагревании в концентрированной серной кислоте. Полученную соль выделили и добавили к раствору иодида калия.

Напишите уравнения четырёх описанных реакций.

Источник - Открытый банк заданий ЕГЭ

Решение

1) При растворении гидрида кальция в воде происходит выделение водорода H2:

CaH2 + 2H2O = Ca(OH)2 + 2H2

2) При пропускании водорода H2 над раскалённым порошком оксида меди(II) образуется твердое вещество - медь Cu:

CuO + H2 = Cu + H2O

3) При растворении меди Cu в концентрированной серной кислоте при нагревании образуется соль - сульфат меди (II) CuSO4:

Cu + 2H2SO4(конц.) = CuSO4 + SO2↑ + 2H2O

4) Полученный сульфат меди (II) CuSO4 взаимодействует с раствором иодида калия с образованием иодида меди (I) CuI, молекулярного иода I2 и сульфата калия K2SO4:

2CuSO4 + 4KI = 2CuI↓ + I2↓ + 2K2SO4


Задание 32.5

Сульфат железа(III) обработали раствором гидроксида натрия. Выпавший бурый осадок отделили и прокалили. Полученное твёрдое вещество растворили в иодоводородной кислоте. Образовавшуюся соль выделили и смешали с раствором нитрата серебра.

Напишите уравнения четырёх описанных реакций.

Источник - Открытый банк заданий ЕГЭ

Решение

1) При взаимодействии сульфата железа (III) с раствором гидроксида натрия образуется бурый осадок гидроксида железа (III) Fe(OH)3:

Fe2(SO4)3 + 6NaOH = 2Fe(OH)3↓ + 3Na2SO4

2) Образовавшийся осадок гидроксида железа (III) Fe(OH)3 отделили и промыли. В результате его последующего прокаливания образовалось твердое вещество - оксид железа (III) Fe2O3:

2Fe(OH)3 = Fe2O3 + 3H2O

3) Оксид железа (III) Fe2O3 реагирует с иодоводородной кислотой с образованием иодида железа (II) FeI2 (соль) и молекулярного иода I2:

Fe2O3 + 6HI = 2FeI2 + I2↓ + 3H2O

4) Выделенный иодид железа (II) FeI2 реагирует с раствором нитрата серебра с образованием осадка иодида серебра (I) AgI:

FeI2 + 2AgNO3 = 2AgI↓ + Fe(NO3)2


Задание 32.6

При гидролизе сульфида алюминия выделился газ. Этот газ сожгли в избытке кислорода. Продукты сгорания поглотили избытком раствора гидроксида лития. Образовавшуюся соль обработали раствором, содержащим дихромат калия и серную кислоту.

Напишите уравнения четырёх описанных реакций.

Источник - Открытый банк заданий ЕГЭ

Решение

1) Выделяющийся газ при гидролизе сульфида алюминия - сероводород H2S:

Al2S3 + 6H2O = 2Al(OH)3↓ + 3H2S↑

2) При сжигании сероводорода H2S в избытке кислорода образуются оксид серы (IV) SO2 и вода H2O:

2H2S + 3O2 = 2SO2 + 2H2O

3) При поглощении продуктов продуктов сгорания избытком раствора гидроксида лития оксид серы (IV) SO2 реагирует с образованием соли - сульфита лития Li2SO3:

SO2 + 2LiOH = Li2SO3 + H2O

4) Сульфит лития Li2SO3 вступает в окислительно-восстановительную реакцию с раствором дихромата калия и серной кислоты:

3Li2SO3 + K2Cr2O7 + 4H2SO4 = 3Li2SO4 + Cr2(SO4)3 + K2SO4 + 4H2O


Задание 32.7

Газ, полученный при взаимодействии пероксида натрия с оксидом углерода (IV), прореагировал с раскалённым железом с образованием железной окалины. Полученное вещество растворили в концентрированной азотной кислоте, при это наблюдали выделение бурого газа. Образовавшуюся соль выделили и добавили к раствору карбоната калия, наблюдали образование бурого осадка и выделение газа.

Напишите уравнения четырёх описанных реакций.

Источник - Открытый банк заданий ЕГЭ

Решение

1) Выделяющийся газ при взаимодействии пероксида натрия с оксидом углерода (IV) - кислород O2:

2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3 + O2

2) Кислород реагирует с раскалённым железом с образованием железной окалины:

3Fe + 2O2 = Fe3O4

3) Железная окалина взаимодействует с концентрированной азотной кислотой с образованием оксида азота (IV) (бурый газ) и нитрата железа (III):

Fe3O4 + 10HNO3 = 3Fe(NO3)3 + NO2↑ + 5H2O

4) Образовавшийся нитрат железа (III) выделили и добавили к раствору карбоната калия, при этом образовались гидроксид железа (III) (бурый осадок) и углекислый газ:

2Fe(NO3)3 + 3K2CO3 + 3H2O = 2Fe(OH)3↓ + 6KNO3 + 3CO2


Задание 32.8

Оксид алюминия сплавили с карбонатом натрия. Полученный продукт растворили в избытке соляной кислоты. К образовавшемуся раствору добавили избыток аммиачной воды. Выпавший осадок отделили и обработали избытком раствора гидроксида калия.

Напишите уравнения четырёх описанных реакций.

Источник - Открытый банк заданий ЕГЭ

Решение

1) При сплавлении оксида алюминия с карбонатом натрия образуется диоксоалюминат(III) натрия:

Al2O3 + Na2CO3 = 2NaAlO2 + CO2

2) Диоксоалюминат(III) натрия взаимодействует с избытком соляной кислоты:

NaAlO2 + 4HCl = AlCl3 + NaCl + 2H2O

3) При добавлении к полученному раствору избытка аммиачной воды образуется осадок гидроксида алюминия (III):

AlCl3 + 3(NH3·H2O) = Al(OH)3↓ + 3NH4Cl

4) Гидроксид алюминия (III) отделили и обработали избытком раствора гидроксида калия, при этом образовался тетрагидроксоалюминат (III) калия:

Al(OH)3 + KOH = K[Al(OH)4]


Задание 32.9

Сульфат меди (II) прореагировал с алюминием. Полученную соль выделили, растворили в воде и добавили к раствору карбоната натрия. Образовавшийся осадок обработали раствором гидроксида натрия. К раствору полученного вещества добавили избыток серной кислоты.

Напишите уравнения четырёх описанных реакций.

Источник - Открытый банк заданий ЕГЭ

Решение

1) Сульфат меди (II) взаимодействует с алюминием с образованием сульфата алюминия (III):

3CuSO4 + 2Al = Al2(SO4)3 + 3Cu

2) Образовавшийся сульфат алюминия (III) выделили и растворили в воде. Полученный раствор реагирует с карбонатом натрия с образованием осадка гидроксида алюминия (III) и углекислого газа:

Al2(SO4)3 + 3Na2CO3 + 3H2O = 2Al(OH)3↓ + 3Na2SO4 + 3CO2

3) Гидроксид алюминия (III) отделили и обработали избытком раствора гидроксида натрия, при этом образовался тетрагидроксоалюминат (III) натрия:

Al(OH)3 + NaOH = Na[Al(OH)4]

4) Образовавшийся тетрагидроксоалюминат (III) натрия взаимодействует с избытком серной кислоты:

2Na[Al(OH)4] + 4H2SO4 = Na2SO4 + Al2(SO4)3 + 8H2O


Задание 32.10

Нитрат меди (II) прокалили. Образовавшуюся при этом смесь газов пропустили через воду, при этом образовалась кислота. В горячий концентрированный раствор этой кислоты поместили оксид железа (II). Образовавшуюся соль железа выделили и поместили в раствор карбоната калия.

Напишите уравнения четырёх описанных реакций.

Источник - Открытый банк заданий ЕГЭ

Решение

1) При разложении нитрата меди (II) образуется смесь газов (оксид азота (IV) и кислород):

2Cu(NO3)2 = 2CuO + 4NO2↑ + O2

2) Взаимодействие полученной смеси газов с водой приводит к образованию азотной кислоты:

4NO2 + O2 + 2H2O = 4HNO3

3) Горячая концентрированная азотная кислота реагирует с оксидом железа (II) с образованием соли - нитрата железа (III):

FeO + 4HNO3 = Fe(NO3)3 + NO2↑ + 2H2O

4) Образовавшийся нитрат железа (III) выделили и поместили в раствор карбоната калия, при этом образовались гидроксид железа (III) (бурый осадок) и углекислый газ:

2Fe(NO3)3 + 3K2CO3 + 3H2O = 2Fe(OH)3↓ + 6KNO3 + 3CO2


Задание 32.11

Карбонат натрия сплавили с оксидом железа (III). Образовавшееся вещество обработали избытком раствора, полученного при пропускании через воду смеси оксида азота (IV) и кислорода. Получившееся соединение железа выделили и поместили в раствор карбоната калия.

Напишите уравнения четырёх описанных реакций.

Источник - Открытый банк заданий ЕГЭ

Решение

1) При сплавлении оксида железа (III) с карбонатом натрия образуется диоксоферрат (III) натрия:

Fe2O3 + Na2CO3 = 2NaFeO2 + CO2

2) При пропускании через воду смеси оксида азота (IV) и кислорода образуется азотная кислота:

4NO2 + O2 + 2H2O = 4HNO3

3) Диоксоферрат (III) натрия взаимодействует с избытком азотной кислоты:

NaFeO2 + 4HNO3 = Fe(NO3)3 + NaNO3 + 2H2O

4) Получившийся нитрат железа (III) выделили и поместили в раствор карбоната калия, при этом образовались гидроксид железа (III) (бурый осадок) и углекислый газ:

2Fe(NO3)3 + 3K2CO3 + 3H2O = 2Fe(OH)3↓ + 6KNO3 + 3CO2

Полезные ссылки

Каталог заданий ЕГЭ по химии
Тренировочные варианты ЕГЭ по химии