Номер 5, страница 116 - гдз по химии 9 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

5. Силикат-ион можно обнаружить с помощью реагента

1) $KOH$

2) $HCl$

3) $NaCl$

4) $CaCO_3$

Решение

Для определения реагента, способного обнаружить силикат-ион ($SiO_3^{2-}$), необходимо вспомнить качественные реакции на этот ион. Силикат-ион является анионом кремниевой кислоты ($H_2SiO_3$), которая является очень слабой и нерастворимой в воде. Качественная реакция на силикат-ион основана на том, что более сильные кислоты вытесняют кремниевую кислоту из растворов её солей (например, силиката натрия или калия). Выпадающая в осадок кремниевая кислота имеет вид бесцветного гелеобразного (студенистого) вещества.

Проанализируем предложенные реагенты:

1) KOH – гидроксид калия. Это сильное основание (щёлочь). Добавление щёлочи к раствору силиката (который и так имеет щелочную среду из-за гидролиза по аниону) не приведёт к видимым изменениям, позволяющим обнаружить силикат-ион.

2) HCl – соляная кислота. Это сильная кислота. Она сильнее кремниевой кислоты и будет вытеснять её из солей. В результате реакции образуется нерастворимая кремниевая кислота, которая выпадает в осадок. Это и есть качественная реакция на силикат-ион. Уравнение реакции для силиката натрия: $Na_2SiO_3 + 2HCl \rightarrow H_2SiO_3 \downarrow + 2NaCl$ В ионном виде: $SiO_3^{2-} + 2H^+ \rightarrow H_2SiO_3 \downarrow$ Следовательно, соляная кислота является подходящим реагентом.

3) NaCl – хлорид натрия. Это нейтральная соль. При смешивании раствора хлорида натрия с раствором, например, силиката калия ($K_2SiO_3$), реакция ионного обмена не произойдёт, так как все возможные продукты (силикат натрия и хлорид калия) растворимы. Видимых признаков реакции не будет.

4) CaCO₃ – карбонат кальция. Это нерастворимая в воде соль. Она не может вступать в реакцию с растворимыми силикатами в водном растворе и служить реагентом для обнаружения силикат-иона.

Таким образом, единственным подходящим реагентом из списка для обнаружения силикат-иона является соляная кислота.

Ответ: 2