4. В пяти пронумерованных пробирках находятся водные растворы следующих веществ: карбонат калия, нитрат меди (II), серная кислота, гидроксид бария и нитрат свинца (II). А) Приведите химические формулы указанных соединений. Б) Как, не прибегая к помощи посторонних реактивов и индикаторов, можно распознать, какое вещество находится в каждой пробирке? Составьте план распознавания данных веществ. В) Приведите ионно-молекулярные уравнения реакций, протекающих в ходе этого эксперимента.

А) Формулы веществ: карбонат калия — K₂CO₃; нитрат меди(II) — Cu(NO₃)₂; серная кислота — H₂SO₄; гидроксид бария — Ba(OH)₂; нитрат свинца(II) — Pb(NO₃)₂.

Б) План распознавания. Для опытов отбирают небольшие отдельные порции растворов, не возвращая их в исходные пробирки.

1. По голубой окраске раствора определяют Cu(NO₃)₂.
2. К отдельным порциям остальных растворов добавляют немного найденного раствора Cu(NO₃)₂. Голубой осадок Cu(OH)₂ указывает на Ba(OH)₂; голубовато-зелёный осадок основного карбоната меди указывает на K₂CO₃. Два раствора, не дающие заметного осадка с раствором меди, — H₂SO₄ и Pb(NO₃)₂.
3. К порциям этих двух растворов добавляют найденный K₂CO₃. Выделение пузырьков CO₂ означает, что это H₂SO₄; белый осадок PbCO₃ указывает на Pb(NO₃)₂.

В) Сокращённые ионные уравнения реакций, используемых в распознавании:

Cu²⁺ + 2OH⁻ → Cu(OH)₂↓;

2Cu²⁺ + 2CO₃²⁻ + H₂O → Cu₂(OH)₂CO₃↓ + CO₂↑;

2H⁺ + CO₃²⁻ → CO₂↑ + H₂O;

Pb²⁺ + CO₃²⁻ → PbCO₃↓.