Номер 9, страница 300 - гдз по химии 11 класс учебник Габриелян, Остроумов

Глава 7. Неметаллы. Параграф 42. Оксид серы(VI). Серная кислота и её соли - номер 9, страница 300.

Условие.

9. Установите соответствие между двумя веществами и реагентом, с помощью которого можно различить эти вещества.

ВЕЩЕСТВА

А) $Na_2SO_4$, $MnSO_4$

Б) $K_2SO_4$, $KNO_3$

В) $MnSO_4$, $ZnSO_4$

Г) $(NH_4)_2SO_4$, $Na_2SO_4$

РЕАГЕНТ

1) $BaI_2$

2) $KOH$

3) $HCl$

4) $CuSO_4$

5) $CH_3COOK$

Решение.

Решение 2.

А) $Na_2SO_4, MnSO_4$

Решение

Для различения сульфата натрия ($Na_2SO_4$) и сульфата марганца(II) ($MnSO_4$) следует использовать реагент, который по-разному взаимодействует с катионами $Na^+$ и $Mn^{2+}$. Таким реагентом является гидроксид калия ($KOH$). При добавлении раствора $KOH$ к раствору $Na_2SO_4$ видимых изменений не произойдет, так как реакция обмена не идет. При добавлении раствора $KOH$ к раствору $MnSO_4$ выпадает белый осадок гидроксида марганца(II) $Mn(OH)_2$, который на воздухе постепенно темнеет (буреет) из-за окисления.

Уравнение реакции: $MnSO_4 + 2KOH \rightarrow Mn(OH)_2 \downarrow + K_2SO_4$.

Следовательно, подходящий реагент — $KOH$.

Ответ: 2

Б) $K_2SO_4, KNO_3$

Решение

Для различения сульфата калия ($K_2SO_4$) и нитрата калия ($KNO_3$) необходимо использовать реагент, который позволяет обнаружить различие в анионах: сульфат-ионе ($SO_4^{2-}$) и нитрат-ионе ($NO_3^{-}$). Качественной реакцией на сульфат-ион является взаимодействие с растворимыми солями бария. Из предложенных реагентов подходит иодид бария ($BaI_2$).

При добавлении раствора $BaI_2$ к раствору $K_2SO_4$ образуется белый нерастворимый в кислотах осадок сульфата бария ($BaSO_4$).

Уравнение реакции: $K_2SO_4 + BaI_2 \rightarrow BaSO_4 \downarrow + 2KI$.

При добавлении $BaI_2$ к раствору $KNO_3$ видимых изменений не наблюдается, так как все возможные продукты растворимы в воде.

Ответ: 1

В) $MnSO_4, ZnSO_4$

Решение

Для различения сульфата марганца(II) ($MnSO_4$) и сульфата цинка ($ZnSO_4$) можно использовать различия в свойствах их гидроксидов. Оба гидроксида, $Mn(OH)_2$ и $Zn(OH)_2$, образуются при добавлении щелочи, например, гидроксида калия ($KOH$), и оба являются белыми осадками. Однако гидроксид цинка ($Zn(OH)_2$) является амфотерным и растворяется в избытке щелочи, в то время как гидроксид марганца(II) ($Mn(OH)_2$) проявляет только основные свойства и в избытке щелочи нерастворим.

Уравнения реакций:

$MnSO_4 + 2KOH \rightarrow Mn(OH)_2 \downarrow + K_2SO_4$ (осадок не растворяется в избытке $KOH$).

$ZnSO_4 + 2KOH \rightarrow Zn(OH)_2 \downarrow + K_2SO_4$ (осадок растворяется в избытке $KOH$).

$Zn(OH)_2 + 2KOH_{изб.} \rightarrow K_2[Zn(OH)_4]$ (растворимый комплекс).

Следовательно, подходящий реагент — $KOH$.

Ответ: 2

Г) $(NH_4)_2SO_4, Na_2SO_4$

Решение

Для различения сульфата аммония ($(NH_4)_2SO_4$) и сульфата натрия ($Na_2SO_4$) следует использовать качественную реакцию на катион аммония ($NH_4^+$). Ион аммония при взаимодействии с щелочами при нагревании выделяет газообразный аммиак ($NH_3$), который обладает характерным резким запахом.

При добавлении гидроксида калия ($KOH$) к раствору сульфата аммония и нагревании будет ощущаться запах аммиака.

Уравнение реакции: $(NH_4)_2SO_4 + 2KOH \xrightarrow{t} 2NH_3 \uparrow + 2H_2O + K_2SO_4$.

Сульфат натрия ($Na_2SO_4$) с гидроксидом калия не реагирует. Таким образом, эти два вещества можно различить с помощью $KOH$.

Ответ: 2