Решение: Определение KOH и MgCl₂
Для проведения эксперимента выданы склянки № 1 и № 2 с растворами гидроксида калия и хлорида магния, а также растворы сульфата меди(II), серной кислоты и карбоната натрия. Необходимо определить, какое вещество находится в каждой склянке, используя только два из трёх предложенных реактивов.
Составьте молекулярное, полное и сокращённое ионные уравнения реакций для определения веществ из склянок № 1 и № 2. Оформите результаты эксперимента в таблице: укажите выбранные реактивы, наблюдаемые признаки реакций и вывод.
Решение по шагам
7 шаговДля определения раствора гидроксида калия выбираем раствор сульфата меди(II). При смешивании растворов образуется голубой осадок гидроксида меди(II).
$$\mathrm{2KOH + CuSO_4 \rightarrow Cu(OH)_2\downarrow + K_2SO_4}$$Полное ионное уравнение реакции с растворами сильных электролитов:
$$\mathrm{2K^+ + 2OH^- + Cu^{2+} + SO_4^{2-} \rightarrow Cu(OH)_2\downarrow + 2K^+ + SO_4^{2-}}$$После сокращения ионов-наблюдателей получаем сокращённое ионное уравнение:
$$\mathrm{Cu^{2+} + 2OH^- \rightarrow Cu(OH)_2\downarrow}$$Для определения раствора хлорида магния выбираем раствор карбоната натрия. При смешивании образуется белый осадок карбоната магния.
$$\mathrm{MgCl_2 + Na_2CO_3 \rightarrow MgCO_3\downarrow + 2NaCl}$$Полное ионное уравнение реакции:
$$\mathrm{Mg^{2+} + 2Cl^- + 2Na^+ + CO_3^{2-} \rightarrow MgCO_3\downarrow + 2Na^+ + 2Cl^-}$$Сокращённое ионное уравнение:
$$\mathrm{Mg^{2+} + CO_3^{2-} \rightarrow MgCO_3\downarrow}$$Раствор из склянки № 1 даёт голубой осадок с $\mathrm{CuSO_4}$ и не реагирует заметным образом с $\mathrm{Na_2CO_3}$. Раствор из склянки № 2 даёт белый осадок с $\mathrm{Na_2CO_3}$ и не даёт характерного осадка с $\mathrm{CuSO_4}$.
В склянке № 1 находится раствор $\mathrm{KOH}$, в склянке № 2 — раствор $\mathrm{MgCl_2}$. Выбранные реактивы: $\mathrm{CuSO_4}$ и $\mathrm{Na_2CO_3}$.
Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Выбор серной кислоты вместо одного из реактивов, так как она не позволяет надёжно различить растворы $\mathrm{KOH}$ и $\mathrm{MgCl_2}$.
Запись молекулярного уравнения без осадка $\mathrm{Cu(OH)_2}$ или $\mathrm{MgCO_3}$.
Неверное сокращение полного ионного уравнения: ионы $\mathrm{K^+}$ и $\mathrm{SO_4^{2-}}$ в первой реакции, а также $\mathrm{Na^+}$ и $\mathrm{Cl^-}$ во второй являются ионами-наблюдателями.
Указание белого цвета осадка гидроксида меди(II) вместо голубого.