- Для распознавания твердых белых веществ NaOH, K2CO3 и BaCl2, растворенных в воде, добавим раствор серной кислоты (H2SO4) и будем наблюдать за реакциями.
NaOH:
При добавлении H2SO4 в раствор NaOH происходит реакция нейтрализации, в результате которой образуется растворимый в воде сульфат натрия и вода:
[
\text{NaOH (тв) + H2SO4 (р-р) → Na2SO4 (р-р) + H2O (ж)}
]
Полное ионное уравнение:
[
\text{2Na}^+ (aq) + \text{2OH}^- (aq) + \text{2H}^+ (aq) + \text{SO}_4^{2-} (aq) → \text{2Na}^+ (aq) + \text{SO}_4^{2-} (aq) + 2H_2O (ж)
]
Сокращенное ионное уравнение:
[
\text{2OH}^- (aq) + \text{2H}^+ (aq) → 2H_2O (ж)
]
K2CO3:
При добавлении H2SO4 к раствору K2CO3 происходит реакция с выделением углекислого газа:
[
\text{K2CO3 (тв) + H2SO4 (р-р) → K2SO4 (р-р) + CO2 (газ) + H2O (ж)}
]
Полное ионное уравнение:
[
\text{2K}^+ (aq) + \text{CO}_3^{2-} (aq) + \text{2H}^+ (aq) + \text{SO}_4^{2-} (aq) → \text{2K}^+ (aq) + \text{SO}_4^{2-} (aq) + \text{CO}_2 (г) + H_2O (ж)
]
Сокращенное ионное уравнение:
[
\text{CO}_3^{2-} (aq) + \text{2H}^+ (aq) → \text{CO}_2 (г) + H_2O (ж)
]
BaCl2:
При добавлении H2SO4 в раствор BaCl2 образуется нерастворимый сульфат бария:
[
\text{BaCl2 (тв) + H2SO4 (р-р) → BaSO4 (тв) + 2HCl (р-р)}
]
Полное ионное уравнение:
[
\text{Ba}^{2+} (aq) + \text{2Cl}^- (aq) + \text{2H}^+ (aq) + \text{SO}_4^{2-} (aq) → \text{BaSO}_4 (тв) + \text{2H}^+ (aq) + \text{2Cl}^- (aq)
]
Сокращенное ионное уравнение:
[
\text{Ba}^{2+} (aq) + \text{SO}_4^{2-} (aq) → \text{BaSO}_4 (тв)
]
По результатам наблюдений:
- Пробирка с выделением газа (пузырьков) содержит K2CO3.
- Пробирка с образованием белого осадка содержит BaCl2.
- Пробирка без заметных изменений содержит NaOH.
- Преобразование Fe в FeCl2:
Реакция между железом и хлором является окислительно-восстановительной. Железо окисляется, а хлор восстанавливается:
[
\text{Fe} (тв) + \text{Cl}_2 (газ) → \text{FeCl}_2 (тв)
]
Окислительно-восстановительные полуреакции:
Полное уравнение реакции:
[
\text{Fe} + \text{Cl}_2 → \text{FeCl}_2
]
