Шешімі: Распознавание кислот и солей
Для проведения эксперимента выданы склянки № 1 и № 2 с соляной кислотой и раствором фосфата натрия, а также растворы гидроксида калия, карбоната калия и хлорида железа(III). Необходимо определить вещества в склянках № 1 и № 2, выбрав только два реактива из предложенного перечня, провести качественные реакции и записать молекулярные, полные и сокращённые ионные уравнения.
Шешім по шагам
9 қадамДля определения соляной кислоты выбираем раствор карбоната калия $\mathrm{K_2CO_3}$. При добавлении карбоната к кислоте наблюдается выделение пузырьков газа — диоксида углерода.
$$2\mathrm{HCl}+\mathrm{K_2CO_3}\rightarrow2\mathrm{KCl}+\mathrm{H_2O}+\mathrm{CO_2}\uparrow$$Полное ионное уравнение реакции соляной кислоты с карбонатом калия:
$$2\mathrm{H^+}+2\mathrm{Cl^-}+2\mathrm{K^+}+\mathrm{CO_3^{2-}}\rightarrow2\mathrm{K^+}+2\mathrm{Cl^-}+\mathrm{H_2O}+\mathrm{CO_2}\uparrow$$Сокращённое ионное уравнение этой реакции:
$$2\mathrm{H^+}+\mathrm{CO_3^{2-}}\rightarrow\mathrm{H_2O}+\mathrm{CO_2}\uparrow$$Для определения фосфата натрия выбираем раствор хлорида железа(III) $\mathrm{FeCl_3}$. При смешивании растворов образуется осадок фосфата железа(III), обычно описываемый как жёлтый или светло-жёлтый.
$$\mathrm{Na_3PO_4}+\mathrm{FeCl_3}\rightarrow\mathrm{FePO_4}\downarrow+3\mathrm{NaCl}$$Полное ионное уравнение реакции фосфата натрия с хлоридом железа(III):
$$3\mathrm{Na^+}+\mathrm{PO_4^{3-}}+\mathrm{Fe^{3+}}+3\mathrm{Cl^-}\rightarrow\mathrm{FePO_4}\downarrow+3\mathrm{Na^+}+3\mathrm{Cl^-}$$Сокращённое ионное уравнение этой реакции:
$$\mathrm{Fe^{3+}}+\mathrm{PO_4^{3-}}\rightarrow\mathrm{FePO_4}\downarrow$$В строке 1 таблицы указывают реактив $\mathrm{K_2CO_3}$. В склянке № 1 при его добавлении наблюдается выделение пузырьков газа, а в склянке № 2 видимых изменений нет.
В строке 2 таблицы указывают реактив $\mathrm{FeCl_3}$. В склянке № 1 видимых изменений нет, а в склянке № 2 образуется жёлтый или светло-жёлтый осадок.
Следовательно, в склянке № 1 находится соляная кислота $\mathrm{HCl}$, а в склянке № 2 — раствор фосфата натрия $\mathrm{Na_3PO_4}$.
Выбранные реактивы: $\mathrm{K_2CO_3}$ и $\mathrm{FeCl_3}$. Склянка № 1: $\mathrm{HCl}$; при добавлении $\mathrm{K_2CO_3}$ выделяется $\mathrm{CO_2}$. Склянка № 2: $\mathrm{Na_3PO_4}$; при добавлении $\mathrm{FeCl_3}$ образуется осадок $\mathrm{FePO_4}$. Уравнения: $2\mathrm{HCl}+\mathrm{K_2CO_3}\rightarrow2\mathrm{KCl}+\mathrm{H_2O}+\mathrm{CO_2}\uparrow$; $2\mathrm{H^+}+\mathrm{CO_3^{2-}}\rightarrow\mathrm{H_2O}+\mathrm{CO_2}\uparrow$; $\mathrm{Na_3PO_4}+\mathrm{FeCl_3}\rightarrow\mathrm{FePO_4}\downarrow+3\mathrm{NaCl}$; $\mathrm{Fe^{3+}}+\mathrm{PO_4^{3-}}\rightarrow\mathrm{FePO_4}\downarrow$.
Бұл жауап талдау нәтижесінде алынды, бірақ банктің ресми кілтімен тексерілген жоқ — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Выбор гидроксида калия вместо карбоната калия для обнаружения соляной кислоты: нейтрализация не сопровождается заметным признаком.
Неверное составление формулы фосфата железа(III): правильная формула осадка — $\mathrm{FePO_4}$.
Сокращение ионного уравнения без удаления одинаковых ионов $\mathrm{Na^+}$ и $\mathrm{Cl^-}$.
Указание выделения газа при взаимодействии фосфата натрия с хлоридом железа(III). В этой реакции образуется осадок.
Запись в полном ионном уравнении осадка или воды в виде свободных ионов.