9. На занятиях химического кружка учащиеся исследовали бесцветный прозрачный раствор. Раствор разделили на две порции. К первой порции исследуемого раствора добавили раствор карбоната натрия, при этом выделился газ без цвета и запаха, в котором горящая лучинка гаснет. При добавлении нитрата бария ко второй порции исследуемого раствора образовался осадок белого цвета, нерастворимый в кислотах. Определите состав вещества, образующего исследуемый раствор, и запишите его название. Составьте два уравнения реакций, которые были проведены учащимися в процессе его распознавания.

Задание 9. Определение вещества по реакциям

Давай разберемся, какое вещество исследовали учащиеся, опираясь на результаты опытов.

Опыт 1: Добавление карбоната натрия (Na₂CO₃)

Выделился газ, который гасит горящую лучинку. Этот газ — углекислый газ (CO₂).

Гашение лучинки — характерный признак обнаружения CO₂.

Углекислый газ выделяется при реакции кислоты с карбонатом.

Кислота + Na₂CO₃ → Соль + H₂O + CO₂↑

Вывод из опыта 1: Исследуемый раствор — это раствор кислоты.

Опыт 2: Добавление нитрата бария (Ba(NO₃)₂)

Образовался белый осадок, нерастворимый в кислотах. Это признак образования сульфата бария (BaSO₄).

Раствор + Ba(NO₃)₂ → Белый осадок (нерастворимый в кислотах) + ...

Так как исследуемый раствор — это кислота, а осадок — BaSO₄, значит, в растворе присутствуют сульфат-ионы (SO₄²⁻).

Вывод из опыта 2: Исследуемый раствор — это раствор серной кислоты (H₂SO₄).

Состав вещества: серная кислота.

Название вещества: Серная кислота.

Уравнения реакций:

1. Реакция исследуемого раствора (H₂SO₄) с карбонатом натрия (Na₂CO₃):

H₂SO₄ + Na₂CO₃ → Na₂SO₄ + H₂O + CO₂↑

2. Реакция исследуемого раствора (H₂SO₄) с нитратом бария (Ba(NO₃)₂):

H₂SO₄ + Ba(NO₃)₂ → BaSO₄↓ + 2HNO₃

Ответ:

Состав вещества: H₂SO₄.

Название вещества: Серная кислота.

Уравнения реакций:

1) H₂SO₄ + Na₂CO₃ → Na₂SO₄ + H₂O + CO₂↑

2) H₂SO₄ + Ba(NO₃)₂ → BaSO₄↓ + 2HNO₃