В пробирках даны твердые вещества. Используя выданные реактивы, проведите химические реакции по их распознаванию:
а) сульфат калия, хлорид калия, карбонат калия
Ответы
Ответ:
Проведены качественные реакции на анионы.
Объяснение:
Распознать вещества: сульфат калия, хлорид калия, карбонат калия.
Даны три соли калия. Чтобы их распознать, проведем качественные реакции на распознавание анионов.
Реакции проводятся в растворах, поэтому нужно приготовить растворы выданных твердых веществ: небольшое количество вещества растворить в воде.
Каждый раствор разделим на 3 порции.
Для того, чтобы распознать вещества, нам понадобятся следующие реактивы: соляная кислота, хлорид бария, нитрат серебра.
Ион бария дает белый осадок в двух случаях:
- при взаимодействии с сульфат-ионом образуется белый осадок сульфата бария,
- и при взаимодействии карбонат-ионом образуется белый осадок карбоната бария.
Ион серебра дает
- белый творожистый осадок с ионом хлора - хлорид серебра,
- и светло-желтый осадок с карбонат-ионом - карбонат серебра.
Значит нужно в первую очередь определить карбонат калия с помощью соляной кислоты.
При взаимодействии соляной кислоты с карбонатом калия выделяется углекислый газ.
А затем распознать сульфат калия с помощью хлорида бария и распознать хлорид калия с помощью нитрата серебра.
1) Определим, в какой из пробирок карбонат калия.
Качественной реакцией на карбонат-ион является реакция с кислотами.
Угольная кислота, как более слабая, вытесняется из солей, при этом она тут же разлагается на углекислый газ и воду.
В результате реакции выделяется газ.
Проведем реакцию с соляной кислотой.
В той пробирке, в которой выделится газ, находится карбонат калия K₂CO₃.
K₂CO₃ + 2HCl → 2KCl + CO₂↑ + H₂O
Полное ионное уравнение реакции:
2K⁺ + CO₃²⁻ + 2H⁺ + 2Cl⁻ → 2K⁺ + 2Cl⁻ + CO₂↑ + H₂O
Сокращенное ионное уравнение реакции:
CO₃²⁻ + 2H⁺ → CO₂↑ + H₂O
Мы выяснили, в какой из пробирок карбонат калия.
Осталось распознать два вещества: сульфат калия и хлорид калия.
2) Определим в какой из оставшихся двух пробирок сульфат калия.
Качественной реакцией на сульфат-ион является реакция с катионом бария. Выпадает белый осадок.
Для реакции возьмем растворимую соль бария - хлорид бария.
В две пробирки с растворами сульфата калия и хлорида калия добавим раствор хлорида бария. В той пробирке, в которой выпадет осадок сульфат бария, находится сульфат калия K₂SO₄.
K₂SO₄ + BaCl₂ → 2KCl + BaSO₄↓
Полное ионное уравнение реакции:
2K⁺ + SO₄²⁻ + Ba²⁺ + 2Cl⁻ → 2K⁺ + 2Cl⁻ + BaSO₄↓
Сокращенное ионное уравнение реакции:
SO₄²⁻ + Ba²⁺ → BaSO₄↓
Последнее вещество является хлоридом калия.
3) Проведем реакцию последнего раствора с растворимым в воде нитратом серебра.
Качественной реакцией на хлорид-ион является реакция с катионом серебра. Выпадает белый творожистый осадок.
В пробирке выпадает белый осадок, значит здесь находится хлорид калия KCl.
KCl + AgNO₃ → KNO₃ + AgCl↓
K⁺ + Cl⁻ + Ag⁺ + NO₃⁻ → K⁺ + NO₃⁻ + AgCl↓
Cl⁻ + Ag⁺ → AgCl↓