Номер 16, страница 55 - гдз по химии 9 класс учебник Еремин, Кузьменко

16. В растворе присутствуют ионы $K^+$, $Mg^{2+}$, $NO_3^-$, $SO_4^{2-}$. Какие вещества были растворены? Предложите два варианта ответа.

Решение

Для того чтобы в растворе одновременно присутствовали катионы $K^{+}$ и $Mg^{2+}$, а также анионы $NO_3^{-}$ и $SO_4^{2-}$, необходимо растворить в воде вещества, которые при диссоциации образуют именно эти ионы. Самый простой способ — это растворить две растворимые соли. При этом, катион одной соли должен быть скомбинирован с анионом другой, и наоборот, чтобы получить все четыре иона. Важно, чтобы исходные соли и продукты их возможной реакции обмена были растворимы в воде (что в данном случае выполняется для всех комбинаций).

Рассмотрим два возможных варианта.

Вариант 1

Можно взять соли, образованные "крест-накрест": катион калия с нитрат-анионом и катион магния с сульфат-анионом. Это нитрат калия ($KNO_3$) и сульфат магния ($MgSO_4$). Обе соли хорошо растворимы в воде.

При растворении они диссоциируют на ионы следующим образом:

$KNO_3 \rightarrow K^+ + NO_3^-$

$MgSO_4 \rightarrow Mg^{2+} + SO_4^{2-}$

В итоге в растворе будут находиться все требуемые ионы: $K^+$, $Mg^{2+}$, $NO_3^-$ и $SO_4^{2-}$.

Ответ: нитрат калия ($KNO_3$) и сульфат магния ($MgSO_4$).

Вариант 2

Можно взять другую пару солей: катион калия с сульфат-анионом и катион магния с нитрат-анионом. Это сульфат калия ($K_2SO_4$) и нитрат магния ($Mg(NO_3)_2$). Эти соли также хорошо растворимы в воде.

Их диссоциация в водном растворе:

$K_2SO_4 \rightarrow 2K^+ + SO_4^{2-}$

$Mg(NO_3)_2 \rightarrow Mg^{2+} + 2NO_3^-$

Эта комбинация также обеспечивает наличие в растворе всех четырех указанных ионов.

Ответ: сульфат калия ($K_2SO_4$) и нитрат магния ($Mg(NO_3)_2$).