Решение: Идентификация растворов реактивами
Для проведения эксперимента выданы склянки № 1 и № 2 с растворами фосфата калия и хлорида магния, а также растворы трёх реактивов: сульфата цинка, соляной кислоты и аммиака. Выберите два реактива, необходимые для определения веществ в склянках, опишите наблюдаемые признаки реакций и установите, какое вещество находится в каждой склянке. Для реакций, используемых при определении веществ из склянок № 1 и № 2, составьте молекулярные, полные и сокращённые ионные уравнения. Соблюдайте правила безопасной работы с реактивами.
Решение по шагам
7 шаговДля определения фосфата калия выбираем раствор сульфата цинка. При смешивании растворов образуется белый осадок фосфата цинка.
$$3\mathrm{K_3PO_4}+3\mathrm{ZnSO_4}\rightarrow\mathrm{Zn_3(PO_4)_2}\downarrow+3\mathrm{K_2SO_4}$$Полное ионное уравнение реакции фосфата калия с сульфатом цинка:
$$9\mathrm{K^+}+3\mathrm{PO_4^{3-}}+3\mathrm{Zn^{2+}}+3\mathrm{SO_4^{2-}}\rightarrow\mathrm{Zn_3(PO_4)_2}\downarrow+6\mathrm{K^+}+3\mathrm{SO_4^{2-}}$$Сокращённое ионное уравнение образования осадка фосфата цинка:
$$3\mathrm{Zn^{2+}}+2\mathrm{PO_4^{3-}}\rightarrow\mathrm{Zn_3(PO_4)_2}\downarrow$$Для определения хлорида магния выбираем раствор аммиака. Аммиак взаимодействует с водой, а образующиеся гидроксид-ионы осаждают гидроксид магния белого цвета.
$$\mathrm{MgCl_2}+2\mathrm{NH_3}\cdot\mathrm{H_2O}\rightarrow\mathrm{Mg(OH)_2}\downarrow+2\mathrm{NH_4Cl}$$Полное ионное уравнение реакции хлорида магния с водным раствором аммиака:
$$\mathrm{Mg^{2+}}+2\mathrm{Cl^-}+2\mathrm{NH_3}\cdot\mathrm{H_2O}\rightarrow\mathrm{Mg(OH)_2}\downarrow+2\mathrm{NH_4^+}+2\mathrm{Cl^-}$$Сокращённое ионное уравнение образования гидроксида магния:
$$\mathrm{Mg^{2+}}+2\mathrm{NH_3}\cdot\mathrm{H_2O}\rightarrow\mathrm{Mg(OH)_2}\downarrow+2\mathrm{NH_4^+}$$В опыте с раствором сульфата цинка белый осадок наблюдается в пробе из склянки № 1, а в опыте с аммиаком белый осадок наблюдается в пробе из склянки № 2. Следовательно, в склянке № 1 находится фосфат калия, а в склянке № 2 — хлорид магния.
Выбранные реактивы: $\mathrm{ZnSO_4}$ и $\mathrm{NH_3}$. Склянка № 1 — $\mathrm{K_3PO_4}$, склянка № 2 — $\mathrm{MgCl_2}$. С $\mathrm{ZnSO_4}$ образуется белый осадок $\mathrm{Zn_3(PO_4)_2}$, с аммиаком — белый осадок $\mathrm{Mg(OH)_2}$.
Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Выбор соляной кислоты в качестве одного из основных реактивов: видимого признака реакции с растворами фосфата калия и хлорида магния в данных условиях нет.
Неверное составление полного ионного уравнения: растворимые сильные электролиты необходимо записывать в виде ионов, а осадки — в молекулярной форме.
Запись аммиака как источника гидроксид-ионов без участия воды.
Путаница между белым осадком фосфата цинка и белым осадком гидроксида магния.