Решение: Определение растворов по реакциям
Для проведения эксперимента выданы склянки № 1 и № 2 с растворами хлорида бария и фосфата калия, а также растворы трёх реактивов: серной кислоты, гидроксида натрия и хлорида лития. Необходимо выбрать два реактива, определить вещества в склянках, записать уравнения проведённых реакций и оформить результаты эксперимента в таблице.
При описании эксперимента укажите наблюдаемые признаки реакций или их отсутствие. В выводе запишите формулы или названия веществ, содержащихся в склянках № 1 и № 2. Соблюдайте правила безопасной работы с реактивами.
Решение по шагам
8 шаговВыбираем серную кислоту и гидроксид натрия. Серная кислота позволяет обнаружить ионы бария по образованию белого осадка сульфата бария. Гидроксид натрия используется как дополнительный реактив: видимых признаков реакции с растворами хлорида бария и фосфата калия не наблюдается.
При добавлении серной кислоты к раствору хлорида бария образуется белый осадок сульфата бария.
$$\mathrm{BaCl_2 + H_2SO_4 \rightarrow BaSO_4\downarrow + 2HCl}$$Полное ионное уравнение реакции образования осадка:
$$\mathrm{Ba^{2+} + 2Cl^- + 2H^+ + SO_4^{2-} \rightarrow BaSO_4\downarrow + 2H^+ + 2Cl^-}$$Сокращённое ионное уравнение этой реакции:
$$\mathrm{Ba^{2+} + SO_4^{2-} \rightarrow BaSO_4\downarrow}$$При добавлении серной кислоты к раствору фосфата калия происходит взаимодействие фосфат-ионов с ионами водорода с образованием фосфорной кислоты. Видимого осадка или газа не образуется.
$$\mathrm{2K_3PO_4 + 3H_2SO_4 \rightarrow 3K_2SO_4 + 2H_3PO_4}$$Полное ионное уравнение реакции фосфата калия с серной кислотой:
$$\mathrm{6K^+ + 2PO_4^{3-} + 6H^+ + 3SO_4^{2-} \rightarrow 6K^+ + 3SO_4^{2-} + 2H_3PO_4}$$Сокращённое ионное уравнение:
$$\mathrm{PO_4^{3-} + 3H^+ \rightarrow H_3PO_4}$$По наличию белого осадка при добавлении серной кислоты определяют склянку с раствором хлорида бария. Вторая склянка содержит раствор фосфата калия. В таблице нужно указать, какая склянка дала белый осадок с серной кислотой, а с гидроксидом натрия видимых изменений нет.
Выбранные реактивы: серная кислота и гидроксид натрия. Склянка, в которой при добавлении серной кислоты образуется белый осадок, содержит $\mathrm{BaCl_2}$; другая склянка содержит $\mathrm{K_3PO_4}$.
Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Записывают реакцию между $\mathrm{BaCl_2}$ и $\mathrm{NaOH}$ как реакцию с образованием осадка, хотя $\mathrm{Ba(OH)_2}$ растворим.
Не указывают белый цвет осадка $\mathrm{BaSO_4}$.
В полном ионном уравнении не расписывают растворимые сильные электролиты на ионы.
Путают полное и сокращённое ионные уравнения.
Называют склянку с фосфатом калия по номеру без опоры на фактические наблюдения.