Решение: Определение растворов по реакциям
Для проведения эксперимента выданы склянки № 1 и № 2 с растворами фосфата натрия и хлорида алюминия, а также растворы трёх реактивов: гидроксида натрия, хлорида магния и хлорида аммония. Выберите два реактива, необходимые для определения веществ в склянках № 1 и № 2. Составьте для выбранных реакций молекулярные, полные и сокращённые ионные уравнения. Оформите результаты эксперимента в таблице, укажите наблюдаемые признаки реакций и сделайте вывод о содержимом склянок.
Решение по шагам
9 шаговВыбираем растворы гидроксида натрия и хлорида магния. Раствор фосфата натрия определяем по образованию белого осадка фосфата магния при добавлении $\mathrm{MgCl_2}$.
$$2\mathrm{Na_3PO_4}+3\mathrm{MgCl_2}\rightarrow\mathrm{Mg_3(PO_4)_2}\downarrow+6\mathrm{NaCl}$$Полное ионное уравнение реакции фосфата натрия с хлоридом магния:
$$6\mathrm{Na^+}+2\mathrm{PO_4^{3-}}+3\mathrm{Mg^{2+}}+6\mathrm{Cl^-}\rightarrow\mathrm{Mg_3(PO_4)_2}\downarrow+6\mathrm{Na^+}+6\mathrm{Cl^-}$$Сокращённое ионное уравнение этой реакции:
$$3\mathrm{Mg^{2+}}+2\mathrm{PO_4^{3-}}\rightarrow\mathrm{Mg_3(PO_4)_2}\downarrow$$Раствор хлорида алюминия определяем по образованию белого осадка гидроксида алюминия при добавлении гидроксида натрия. В избытке щёлочи осадок растворяется.
$$\mathrm{AlCl_3}+3\mathrm{NaOH}\rightarrow\mathrm{Al(OH)_3}\downarrow+3\mathrm{NaCl}$$Полное ионное уравнение реакции хлорида алюминия с гидроксидом натрия:
$$\mathrm{Al^{3+}}+3\mathrm{Cl^-}+3\mathrm{Na^+}+3\mathrm{OH^-}\rightarrow\mathrm{Al(OH)_3}\downarrow+3\mathrm{Na^+}+3\mathrm{Cl^-}$$Сокращённое ионное уравнение образования осадка:
$$\mathrm{Al^{3+}}+3\mathrm{OH^-}\rightarrow\mathrm{Al(OH)_3}\downarrow$$Растворение осадка в избытке гидроксида натрия подтверждает амфотерность гидроксида алюминия.
$$\mathrm{Al(OH)_3}+\mathrm{OH^-}\rightarrow\mathrm{[Al(OH)_4]^-}$$В пробе с фосфатом натрия и гидроксидом натрия видимых изменений нет. В пробе с хлоридом алюминия и хлоридом магния видимых изменений также нет.
Если в склянке № 1 образуется белый осадок с $\mathrm{MgCl_2}$, а в склянке № 2 образуется белый осадок с $\mathrm{NaOH}$, который растворяется в избытке щёлочи, то склянка № 1 содержит $\mathrm{Na_3PO_4}$, а склянка № 2 — $\mathrm{AlCl_3}$.
Выбранные реактивы: $\mathrm{NaOH}$ и $\mathrm{MgCl_2}$. Склянка № 1 — раствор $\mathrm{Na_3PO_4}$; склянка № 2 — раствор $\mathrm{AlCl_3}$. Для $\mathrm{Na_3PO_4}$ с $\mathrm{MgCl_2}$ образуется белый осадок $\mathrm{Mg_3(PO_4)_2}$. Для $\mathrm{AlCl_3}$ с $\mathrm{NaOH}$ образуется белый осадок $\mathrm{Al(OH)_3}$, растворяющийся в избытке щёлочи.
Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Выбор хлорида аммония вместо реактива, дающего характерный осадок.
Запись молекулярного уравнения без расстановки коэффициентов.
Неверное сокращение полного ионного уравнения.
Указание, что осадок гидроксида алюминия не растворяется в избытке щёлочи.
Отсутствие наблюдаемых признаков реакции и итогового вывода о содержимом склянок.