Question

Задана схема превращений веществ:

$$\ce{Br2 ->[KOH, t°] X ->[t°, 	ext{кат.}] O2 ->[Y] KNO3}$$

Определите, какие из указанных веществ являются веществами X и Y.

1) $\ce{KBr}$
2) $\ce{KBrO4}$
3) $\ce{KNO2}$
4) $\ce{N2O}$
5) $\ce{KBrO3}$

Accepted Answer

53

Answer

Идея решения: проследить превращения брома через его оксидные формы и определить промежуточное вещество X, а затем найти вещество Y, которое окисляет нитрит до нитрата.

**Первый переход:** Бром реагирует с гидроксидом калия при нагревании. При этом происходит диспропорционирование брома — часть его окисляется, часть восстанавливается:

$$\ce{3Br2 + 6KOH ->[t°] KBrO3 + 5KBr + 3H2O}$$

Таким образом, $X = \ce{KBrO3}$ (вариант 5).

**Второй переход:** Бромат калия при нагревании в присутствии катализатора разлагается:

$$\ce{2KBrO3 ->[t°, 	ext{кат.}] 2KBr + 3O2}$$

Выделяется кислород, что соответствует условию.

**Третий переход:** Кислород окисляет нитрит калия до нитрата:

$$\ce{4KNO2 + O2 -> 2K2NO3}$$

или в другой записи:

$$\ce{2KNO2 + O2 -> 2KNO3}$$

Следовательно, $Y = \ce{O2}$ (кислород, но в вариантах ответа это не указано явно). Однако по логике схемы вещество Y — это кислород, образующийся на предыдущем этапе и окисляющий нитрит. Проверяя варианты, видим, что Y должно быть окислителем для $\ce{KNO2}$. Это может быть только кислород (который образуется на втором этапе).

Поскольку в вариантах нет явного обозначения кислорода как Y, а схема требует вещество, окисляющее нитрит, ответ подразумевает: X = 5 ($\ce{KBrO3}$), Y = кислород из реакции разложения.

Задание №9Неорганическая химияЕГЭ по химии