Краткое пояснение:
Метод: Для идентификации твердых веществ (карбоната кальция, нитрата стронция, сульфата натрия, сульфида натрия) будем использовать их характерные химические свойства и реакции с растворами реагентов.
Пошаговое решение:
Проведем серии реакций с каждым веществом:
- 1. Карбонат кальция (CaCO₃):
— Реагирует с кислотами с выделением углекислого газа (CO₂). Например, с соляной кислотой: CaCO₃(тв) + 2HCl(p-p) → CaCl₂(p-p) + H₂O + CO₂↑.
— Нерастворим в воде. - 2. Нитрат стронция (Sr(NO₃)₂):
— Хорошо растворим в воде.
— При добавлении раствора сульфата натрия (Na₂SO₄) образуется белый осадок сульфата стронция (SrSO₄): Sr(NO₃)₂(p-p) + Na₂SO₄(p-p) → 2NaNO₃(p-p) + SrSO₄↓. - 3. Сульфат натрия (Na₂SO₄):
— Хорошо растворим в воде.
— Не реагирует с раствором нитрата стронция (Sr(NO₃)₂) с образованием осадка (SrSO₄ уже был упомянут как реакция для нитрата стронция).
— Реагирует с растворами солей бария (например, BaCl₂) с образованием белого осадка BaSO₄. - 4. Сульфид натрия (Na₂S):
— Хорошо растворим в воде.
— При добавлении кислоты (например, HCl) выделяется газ сероводород (H₂S), имеющий характерный запах тухлых яиц: Na₂S(p-p) + 2HCl(p-p) → 2NaCl(p-p) + H₂S↑.
— При добавлении к раствору ионов тяжелых металлов (например, Cu²⁺, Pb²⁺) образуются характерные осадки сульфидов.
Итоговое распределение:
- Пробирка с карбонатом кальция (CaCO₃) — выделение газа при реакции с кислотой.
- Пробирка с нитратом стронция (Sr(NO₃)₂) — образование белого осадка при добавлении раствора сульфата натрия.
- Пробирка с сульфатом натрия (Na₂SO₄) — образование белого осадка при добавлении раствора хлорида бария (или другой соли бария).
- Пробирка с сульфидом натрия (Na₂S) — выделение газа с запахом тухлых яиц при добавлении кислоты.