Контрольные задания > -14. В четырех пронумерованных колбах без этикеток находятся растворы нитрата калия, фосфата калия, хлорида калия, карбоната калия. Как определить вещества? Напишите уравнения реакций, составьте ионные уравнения.
Вопрос:
-14. В четырех пронумерованных колбах без этикеток находятся растворы нитрата калия, фосфата калия, хлорида калия, карбоната калия. Как определить вещества? Напишите уравнения реакций, составьте ионные уравнения.
Ответ:
Для определения, какой раствор находится в каждой колбе, можно использовать качественные реакции.
1. **Реакция с соляной кислотой (HCl):**
- **Карбонат калия (K2CO3):** При взаимодействии с соляной кислотой выделяется углекислый газ.
\(K_2CO_3 + 2HCl \rightarrow 2KCl + CO_2\uparrow + H_2O\)
Полное ионное уравнение: \(2K^+ + CO_3^{2-} + 2H^+ + 2Cl^- \rightarrow 2K^+ + 2Cl^- + CO_2\uparrow + H_2O\)
Сокращенное ионное уравнение: \(CO_3^{2-} + 2H^+ \rightarrow CO_2\uparrow + H_2O\)
- **Остальные растворы:** Не реагируют с соляной кислотой с выделением газа.
2. **Реакция с нитратом серебра (AgNO3):**
- **Хлорид калия (KCl):** При взаимодействии с нитратом серебра выпадает белый осадок хлорида серебра (AgCl).
\(AgNO_3 + KCl \rightarrow AgCl\downarrow + KNO_3\)
Полное ионное уравнение: \(Ag^+ + NO_3^- + K^+ + Cl^- \rightarrow AgCl\downarrow + K^+ + NO_3^-\)
Сокращенное ионное уравнение: \(Ag^+ + Cl^- \rightarrow AgCl\downarrow\)
- **Фосфат калия (K3PO4):** При взаимодействии с нитратом серебра образуется желтый осадок фосфата серебра (Ag3PO4).
\(3AgNO_3 + K_3PO_4 \rightarrow Ag_3PO_4\downarrow + 3KNO_3\)
Полное ионное уравнение: \(3Ag^+ + 3NO_3^- + 3K^+ + PO_4^{3-} \rightarrow Ag_3PO_4\downarrow + 3K^+ + 3NO_3^-\)
Сокращенное ионное уравнение: \(3Ag^+ + PO_4^{3-} \rightarrow Ag_3PO_4\downarrow\)
- **Нитрат калия (KNO3):** Не реагирует с нитратом серебра, осадка нет.
**3. Дифференциация фосфата и хлорида с помощью хлорида бария**
- **Фосфат калия (K3PO4):** При взаимодействии с хлоридом бария образуется белый осадок фосфата бария \(Ba_3(PO_4)_2\)
\(2K_3PO_4 + 3BaCl_2 \rightarrow Ba_3(PO_4)_2\downarrow + 6KCl\)
Полное ионное уравнение: \(6K^+ + 2PO_4^{3-} + 3Ba^{2+} + 6Cl^- \rightarrow Ba_3(PO_4)_2\downarrow + 6K^+ + 6Cl^-\)
Сокращенное ионное уравнение: \(2PO_4^{3-} + 3Ba^{2+} \rightarrow Ba_3(PO_4)_2\downarrow\)
- **Хлорид калия (KCl):** Не реагирует с хлоридом бария, видимых изменений не происходит.
**Процесс определения:**
1. В четыре пробирки налейте понемногу растворов из каждой колбы.
2. В каждую пробирку добавьте несколько капель соляной кислоты. Колба, в которой наблюдается выделение газа, содержит раствор карбоната калия.
3. К оставшимся трем пробиркам добавьте раствор нитрата серебра. Пробирка, в которой образуется белый осадок, содержит хлорид калия, пробирка с желтым осадком- фосфат калия, пробирка без осадка- нитрат калия.
4. для проверки, можно добавить в пробирку с хлоридом калия раствор хлорида бария, и проверить, что осадка нет, а в пробирку с фосфатом калия - раствор хлорида бария и получить белый осадок.
**Развернутый ответ:**
Для определения растворов нитрата калия, фосфата калия, хлорида калия и карбоната калия, мы используем ряд последовательных реакций. Карбонат калия выделяет углекислый газ при взаимодействии с соляной кислотой. Хлорид калия образует белый осадок с нитратом серебра, фосфат калия образует желтый осадок с нитратом серебра, а нитрат калия не образует осадка. Фосфат калия дает белый осадок с хлоридом бария. Эти различия позволяют идентифицировать каждый раствор.