Краткое пояснение:
Для определения веществ в пробирках будем использовать характерные реакции на катионы и анионы, а также физические свойства веществ.
Пошаговое решение:
- Различия по внешнему виду: Большинство веществ здесь — соли, но гидроксид натрия (NaOH) — щёлочь. Карбонат натрия (Na₂CO₃) и нитрат натрия (NaNO₃) — соли, обычно в виде белых порошков. Хлорид магния (MgCl₂) — также соль, белый кристаллический порошок.
- Реакция с индикатором: Если растворить вещество в воде, то раствор гидроксида натрия будет иметь щелочную реакцию (определяется лакмусом или фенолфталеином).
- Реакции на анионы:
- Карбонат-анион (CO₃²⁻): Добавление кислоты (например, HCl) вызовет выделение углекислого газа (шипение, пузырьки).
- Нитрат-анион (NO₃⁻): Качественная реакция на нитрат-анион (с дифениламином в серной кислоте) даёт синее окрашивание.
- Хлорид-анион (Cl⁻): Реакция с нитратом серебра (AgNO₃) в присутствии азотной кислоты даст белый осадок хлорида серебра (AgCl), нерастворимый в азотной кислоте.
- Реакции на катионы:
- Магний-катион (Mg²⁺): При добавлении гидроксида натрия к раствору хлорида магния образуется белый студенистый осадок гидроксида магния (Mg(OH)₂).
- Натрий-катион (Na⁺): Ионы натрия окрашивают пламя в яркий жёлтый цвет.
Ответ:
а) Хлорид магния (MgCl₂) — можно различить по реакции с NaOH (белый осадок) или по окрашиванию пламени (жёлтый).
б) Гидроксид натрия (NaOH) — щелочная реакция раствора, окрашивание пламени (жёлтый).
в) Карбонат натрия (Na₂CO₃) — выделение CO₂ при реакции с кислотой.
г) Нитрат натрия (NaNO₃) — качественная реакция на нитрат-ион (синее окрашивание с дифениламином).