Задача 5, страница 246 - гдз по химии 9 класс учебник Габриелян

Задача 5

Определите, содержит ли поваренная соль примесь сульфатов. Напишите уравнения реакций в молекулярном и ионном виде.

Решение:

Определение примеси сульфатов

Чтобы определить, содержит ли поваренная соль ($NaCl$) примесь сульфатов, необходимо провести качественную реакцию на сульфат-ион ($SO_4^{2-}$). Качественным реагентом на сульфат-ионы являются растворимые соли бария, например, хлорид бария ($BaCl_2$) или нитрат бария ($Ba(NO_3)_2$).

Порядок проведения анализа:

1. Небольшое количество исследуемой поваренной соли растворяют в дистиллированной воде.

2. К полученному раствору добавляют несколько капель раствора хлорида бария ($BaCl_2$).

3. Если в поваренной соли есть примесь сульфатов (например, сульфата натрия $Na_2SO_4$), то при добавлении хлорида бария будет наблюдаться выпадение белого мелкокристаллического осадка сульфата бария ($BaSO_4$).

4. Для подтверждения, что осадок — это именно сульфат бария ($BaSO_4$), а не, например, карбонат бария ($BaCO_3$) или сульфит бария ($BaSO_3$), к раствору с осадком добавляют сильную кислоту, например, соляную ($HCl$). Если осадок не растворяется в кислоте, это доказывает наличие сульфат-ионов в исходном образце.

Уравнения реакций в молекулярном и ионном виде

Примесь сульфатов может присутствовать в виде сульфата натрия ($Na_2SO_4$). Реакция с хлоридом бария ($BaCl_2$) записывается следующим образом:

Молекулярное уравнение:
$Na_2SO_4 + BaCl_2 \rightarrow BaSO_4 \downarrow + 2NaCl$

Полное ионное уравнение:
$2Na^+ + SO_4^{2-} + Ba^{2+} + 2Cl^- \rightarrow BaSO_4 \downarrow + 2Na^+ + 2Cl^-$

Сокращенное ионное уравнение:
$Ba^{2+} + SO_4^{2-} \rightarrow BaSO_4 \downarrow$

Ответ: Для определения примеси сульфатов в поваренной соли к ее водному раствору добавляют раствор соли бария (например, $BaCl_2$). Появление белого осадка, нерастворимого в сильных кислотах, указывает на наличие сульфат-ионов. Уравнения качественной реакции (на примере примеси $Na_2SO_4$): молекулярное $Na_2SO_4 + BaCl_2 \rightarrow BaSO_4 \downarrow + 2NaCl$; полное ионное $2Na^+ + SO_4^{2-} + Ba^{2+} + 2Cl^- \rightarrow BaSO_4 \downarrow + 2Na^+ + 2Cl^-$; сокращенное ионное $Ba^{2+} + SO_4^{2-} \rightarrow BaSO_4 \downarrow$.