Решение: Определение растворов реактивами
Для проведения эксперимента выданы склянки № 1 и № 2 с растворами гидроксида калия и хлорида кальция, а также три реактива: соляная кислота, раствор хлорида железа(III) и раствор фосфата натрия.
1) Выберите только два реактива, необходимые для определения веществ, находящихся в склянках № 1 и № 2.
2) Составьте молекулярное, полное и сокращённое ионные уравнения реакции, которую планируете провести для определения вещества из склянки № 1.
3) Составьте молекулярное, полное и сокращённое ионные уравнения реакции, которую планируете провести для определения вещества из склянки № 2.
4) Оформите ход эксперимента в таблице: в строках 1 и 2 укажите выбранные реактивы, а в соответствующих ячейках запишите наблюдаемые признаки реакций с веществами из склянок № 1 и № 2. В выводе укажите, какое вещество находится в каждой склянке.
5) Опишите проведение эксперимента и наблюдаемые признаки реакций.
Решение по шагам
9 шаговДля определения гидроксида калия выбираем раствор хлорида железа(III). При смешивании образуется бурый осадок гидроксида железа(III).
$$\mathrm{FeCl_3 + 3KOH \rightarrow Fe(OH)_3\downarrow + 3KCl}$$Молекулярное уравнение реакции с веществом из склянки № 1:
$$\mathrm{FeCl_3 + 3KOH \rightarrow Fe(OH)_3\downarrow + 3KCl}$$Полное ионное уравнение этой реакции:
$$\mathrm{Fe^{3+} + 3Cl^- + 3K^+ + 3OH^- \rightarrow Fe(OH)_3\downarrow + 3K^+ + 3Cl^-}$$Сокращённое ионное уравнение реакции:
$$\mathrm{Fe^{3+} + 3OH^- \rightarrow Fe(OH)_3\downarrow}$$Для определения хлорида кальция выбираем раствор фосфата натрия. При смешивании образуется белый осадок фосфата кальция.
$$\mathrm{3CaCl_2 + 2Na_3PO_4 \rightarrow Ca_3(PO_4)_2\downarrow + 6NaCl}$$Молекулярное уравнение реакции с веществом из склянки № 2:
$$\mathrm{3CaCl_2 + 2Na_3PO_4 \rightarrow Ca_3(PO_4)_2\downarrow + 6NaCl}$$Полное ионное уравнение этой реакции:
$$\mathrm{3Ca^{2+} + 6Cl^- + 6Na^+ + 2PO_4^{3-} \rightarrow Ca_3(PO_4)_2\downarrow + 6Na^+ + 6Cl^-}$$Сокращённое ионное уравнение реакции:
$$\mathrm{3Ca^{2+} + 2PO_4^{3-} \rightarrow Ca_3(PO_4)_2\downarrow}$$В таблице наблюдений для реакции раствора из склянки № 1 с $\mathrm{FeCl_3}$ указывают образование бурого осадка. Для реакции раствора из склянки № 2 с $\mathrm{Na_3PO_4}$ указывают образование белого осадка. При перекрёстном добавлении этих реактивов характерного осадка не образуется.
Выбранные реактивы: раствор $\mathrm{FeCl_3}$ и раствор $\mathrm{Na_3PO_4}$. В склянке № 1 находится $\mathrm{KOH}$, в склянке № 2 — $\mathrm{CaCl_2}$. При добавлении $\mathrm{FeCl_3}$ к $\mathrm{KOH}$ образуется бурый осадок $\mathrm{Fe(OH)_3}$; при добавлении $\mathrm{Na_3PO_4}$ к $\mathrm{CaCl_2}$ образуется белый осадок $\mathrm{Ca_3(PO_4)_2}$.
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: реакция нейтрализации не даёт достаточно характерного признака для надёжного различения веществ.
Неверное указание цвета осадка гидроксида железа(III): он бурый, а не белый или зелёный.
Запись в сокращённом ионном уравнении ионов натрия, калия или хлорида, которые являются зрителями.
Неверные коэффициенты в уравнении образования фосфата кальция.
Запись фосфата кальция как растворимого вещества без осадка.