Реактиви: розчин натрій гідроксиду, розбавлена сульфатна кислота, а також промивалка з водою і скляні палички. Додатковий реактив: розчин аргентум (І) нітрату.
ВАРІАНТ І
Завдання 1. Розпізнавання твердих сполук.
У трьох довільно пронумерованих пробірках містяться білі порошки калій нітрату, натрій карбонату і кальцій карбонату. Визначте вміст кожної пробірки.
Хід роботи
Додаємо до вмісту кожної пробірки 1-2 мл розбавленої сульфатної кислоти. У двох пробірках спостерігаємо виділення великої кількості вуглекислого газу, що нагадує "закипання" води, причому у одній з пробірок розчин стає каламутним. Отже у цій пробірці міститься кальцій карбонат, а у другійі пробірці - натрій карбонат. Відповідно у третій пробірці - калій нітрат.
CaCO3 + H2SO4 = CaSO4↓ + H2O + CO2↑
Na2CO3 + H2SO4 = Na2SO4 + H2O + CO2↑
2Na+ + CO32- + 2H+ + SO42- = 2Na+ + SO42- + H2O + CO2↑
2H+ + CO32- = H2O + CO2↑
|
№ пробірки |
Формула реактиву |
Спостереження |
Висновок (формула речовини) |
| 1 | H2SO4 |
виділяється вуглекислий газ і розчин стає каламутний |
CaCO3 |
| 2 | H2SO4 |
виділяється вуглекислий газ |
Na2CO3 |
| 3 | H2SO4 |
- |
KNO3 |
Завдання 2. Розпізнавання розчинів сполук.
У трьох довільно пронумерованих пробірках містяться безбарвні розчини натрій хлориду, магній хлориду і цинк сульфату. Визначте вміст кожної пробірки.
Хід роботи
1. Додаємо до вмісту кожної з трьох пробірок 1-2 мл натрій гідроксиду. У двох пробірках спостерігаємо утворення білого осаду. Отже, у пробірці без осаду міститься розчин натрій хлориду.
MgCl2 + 2NaOH = 2NaCl + Mg(OH)2↓
Mg2+ + 2Cl- + 2Na+ + 2OH- = 2Na+ + 2Cl- + Mg(OH)2↓
Mg2+ + 2OH- = Mg(OH)2↓
ZnSO4 + 2NaOH = Na2SO4 + Zn(OH)2↓
Zn2+ + SO42- + 2Na+ + 2OH- = 2Na+ + SO42- + Zn(OH)2↓
Zn2+ + 2OH- = Zn(OH)2↓
2. Додаємо до вмісту цих двох пробірок з осадом надлишок лугу. У одній із пробірок спостерігаємо розчинення осаду. Отже, у цій пробірці міститься розчин цинк сульфату, а у другій пробірці - розчин магній хлориду.
Zn(OH)2↓ + 2NaOH = Na2[Zn(OH)4]
Zn(OH)2 + 2Na+ + OH- = 2Na+ +[Zn(OH)4]2-
Zn(OH)2 + OH- = [Zn(OH)4]2-
|
№ пробірки |
Формула реактиву |
Спостережен- ня |
Формула реактиву в над- лишку |
Спостережен- ня |
Висновки (формула речовини) |
| 1 | NaOH |
утворення білого осаду |
NaOH |
розчинення осаду |
ZnSO4 |
| 2 | NaOH |
утворення білого осаду |
NaOH | без змін | MgCl2 |
| 3 | NaOH |
- |
- | - | NaCl |
Завдання 3. Виявлення йонів у розчині.
У виданому розчині містяться дві солі Натрію — карбонат і ортофосфат. Доведіть наявність у ньому аніонів СО32– та РО43–.
Хід роботи
1. Розділяємо вміст кожної з пробірок на дві порції.
2. Додаємо до вмісту кожної з пробірок першої порції 1 мл розбавленої сульфатної кислоти. У одній із пробірок спостерігаємо виділення великої кількості вуглекислого газу, що нагадує "закипання" води. Отже, у цій пробірці міститься розчин натрій карбонату.
Складаємо молекулярне і йонно-молекулярне рівняння проведеної якісної реакції.
Na2СO3 + H2SO4 = Na2SO4 + H2O +CO2↑
2Na+ + СO32- + 2H+ + SO42- = 2Na+ + SO42- + H2O +CO2↑
2H+ + CO32- = H2O + CO2↑
3. Додаємо до вмісту кожної з пробірок другої порції 2—3 краплі розчину аргентум (І) нітрату. Спостерігаємо появу жовтого осаду аргентум (І) ортофосфату. Отже, у цій пробірці міститься розчин натрій ортофосфату.
Складаємо молекулярне і йонно-молекулярне рівняння проведеної якісної реакції.
Na3PO4 + 3AgNO3 = 3NaNO3 + Ag3PO4↓
3Na+ + PO43- + 3Ag+ + 3NO3- = 3Na+ + 3NO3- + Ag3PO4↓
3Ag+ + PO43- = Ag3PO4↓
ВИСНОВОК: Виявлення карбонат-іонів СО32- у розчині здійснюють за допомогою катіонів Гідрогену H+, наявних у розчині кислоти, сильнішої за карбонатну. Ознака якісної реакції: виділення вуглекислого газу СО2↑.
Піднесений до отвору пробірки запалений сірник перестає горіти й гасне без будь-якого звукового ефекту або при пропусканні цього газу в розчин кальцій гідроксиду утворюється білий осад кальцій карбонату.
Виявлення ортофосфат-іонів PO43- у розчині здійснюють за допомогою катіонів Аргентуму Ag+, наявних у розчині аргентум (І) нітрату. Ознака якісної реакції: утворення жовтого осаду Ag3PO4↓, що розчиняється у нітратній кислоті.
ВАРІАНТ ІІ
Завдання 1. Розпізнавання твердих сполук.
У трьох довільно пронумерованих пробірках містяться білі порошки натрій нітрату, магній карбонату і барій сульфату. Визначте вміст кожної пробірки.
Додаємо до вмісту кожної з трьох пробірок 1-2 мл розбавленої сульфатної кислоти. У одній із пробірок спостерігаємо виділення великої кількості вуглекислого газу, що нагадує "закипання" води. Отже, у цій пробірці міститься магній карбонат.У другій пробірці спостерігаємо утворення білого кристалічного осаду. Отже у цій пробірці міститься нерозчинний у сильній кислоті барій сульфат. Відповідно у третій пробірці міститься натрій нітрат.
MgCO3 + H2SO4 = MgSO4 + H2O + CO2↑
Mg2+ + CO32- + 2H+ + SO42- = Mg2+ + SO42- + H2O + CO2↑
2H+ + CO32- = H2O + CO2↑
|
№ пробірки |
Формула реагенту |
Спостереження |
Висновки (формула речовини) |
| 1 | H2SO4 |
виділення вуглекислого газу |
MgCO3 |
| 2 | H2SO4 |
білий криста- лічний осад, що не розчи- няється у кислоті |
BaSO4 |
| 3 | H2SO4 | - | NaNO3 |
Завдання 2. Розпізнавання розчинів сполук.
У трьох довільно пронумерованих пробірках містяться безбарвні розчини калій нітрату, барій хлориду, алюміній сульфату. Визначте вміст кожної пробірки.
Хід роботи
1. Розділяємо вміст кожної з пробірок на дві порції.
2. Додаємо до вмісту кожної з трьох пробірок першої порції 1-2 мл сульфатної кислоти. У одній з пробірок спостерігаємо утворення білого кристалічного осаду, нерозчинного у сильній кислоті. Отже, у цій пробірці міститься барій хлорид.
BaCl2 + H2SO4 = 2HCl + BaSO4↓
Ba2+ + 2Cl- + 2H+ + SO42- = 2H+ + 2Cl- + BaSO4↓
Ba2+ + SO42- = BaSO4↓
3. Додаємо до вмісту решти двох пробірок другої порції 1-2 мл розчину натрій гідроксиду. У одній із пробірок спостерігаємо утворення білого осаду. Отже, у цій пробірці міститься розчин алюміній сульфату. Відповідно у іншій пробірці - розчин калій нітрату.
Al2(SO4)3 + 6NaOH = 3Na2SO4 + 2Al(OH)3↓
2Al3+ + 3SO42- + 6Na+ + 6OH- = 6Na+ + 3SO42- + Al(OH)3↓
2Al3+ + 6OH- = Al(OH)3↓
Al3+ + OH- = Al(OH)3↓
|
№ пробірки |
Формула реактиву |
Спостереження |
Формула реактиву |
Спостережен- ня |
Висновок (формула речовини) |
| 1 | H2SO4 |
білий криста- лічний осад, що не розчиняється у кислоті |
- | - | BaSO4 |
| 2 | H2SO4 | без змін | NaOH | білий осад | Al2(SO4)3 |
| 3 | H2SO4 | без змін | NaOH | - | KNO3 |
Завдання 3. Виявлення йонів у розчині.
У виданому розчині містяться дві солі Калію — карбонат і йодид. Доведіть наявність у ньому аніонів СО32– та І–.
Хід роботи
1. Розділяємо вміст кожної пробірки на дві порції.
2. Додаємо до вмісту кожної з пробірок першої порції 1 мл розбавленої сульфатної кислоти. У одній із пробірок спостерігаємо виділення великої кількості вуглекислого газу, що нагадує "закипання" води. Отже, у цій пробірці розчин калій карбонату.
Складаємо молекулярне і йонно-молекулярне рівняння проведеної якісної реакції.
K2СO3 + H2SO4 = K2SO4 + H2O +CO2↑
2K+ + СO32- + 2H+ + SO42- = 2K+ + SO42- + H2O +CO2↑
2H+ + CO32- = H2O + CO2↑
3. Додаємо до вмісту кожної з пробірок другої порції 2—3 краплі розчину аргентум (І) нітрату. Спостерігаємо появу жовтого сирнистого осаду аргентум (І) йодиду.
Складаємо молекулярне і йонно-молекулярне рівняння проведеної якісної реакції.
KI + AgNO3 = KNO3 + AgI↓
K+ + I- + Ag+ + NO3- = K+ + NO3- + AgI↓
Ag+ + I- = AgI↓
ВИСНОВОК: Виявлення карбонат-іонів СО32- у розчині здійснюють за допомогою катіонів Гідрогену H+, наявних у розчині кислоти, сильнішої за карбонатну. Ознака якісної реакції: виділення вуглекислого газу СО2↑.
Піднесений до отвору пробірки запалений сірник перестає горіти й гасне без будь-якого звукового ефекту, або, при пропусканні цього газу в розчин кальцій гідроксиду, утворюється білий осад кальцій карбонату.
Виявлення йодид-іонів I- у розчині здійснюють за допомогою катіонів Аргентуму Аg+, наявних у розчині аргентум (І) нітрату. Ознака якісної реакції: утворення жовтого сирнистого осаду AgI↓, що не розчиняється у нітратній кислоті.