Задача 3. Даны четыре пронумерованные пробирки, в которых нахо- дятся следующие соли калия: сульфид, сульфат, сульфит, бромид. Опре- делите при помощи характерных реакций каждое из данных веществ.

Задача 3. Необходимо определить, в какой из четырех пронумерованных пробирок находятся соли калия: сульфид, сульфат, сульфит и бромид.

Решение:

Для определения каждой из солей можно использовать следующие качественные реакции:

1. Сульфид калия (K₂S).

   Добавление кислоты (например, соляной HCl) вызывает выделение сероводорода (H₂S), который имеет характерный запах тухлых яиц:

   $$K_2S + 2HCl \rightarrow 2KCl + H_2S\uparrow$$

2. Сульфат калия (K₂SO₄).

   Добавление хлорида бария (BaCl₂) приводит к образованию белого осадка сульфата бария (BaSO₄), нерастворимого в кислотах:

   $$K_2SO_4 + BaCl_2 \rightarrow 2KCl + BaSO_4\downarrow$$

3. Сульфит калия (K₂SO₃).

   Добавление кислоты (например, соляной HCl) вызывает выделение сернистого газа (SO₂), который имеет резкий запах:

   $$K_2SO_3 + 2HCl \rightarrow 2KCl + H_2O + SO_2\uparrow$$

   Также, сульфит калия обесцвечивает раствор перманганата калия (KMnO₄):

   $$5K_2SO_3 + 2KMnO_4 + 3H_2SO_4 \rightarrow 6K_2SO_4 + 2MnSO_4 + 3H_2O$$

4. Бромид калия (KBr).

   Добавление хлорной воды (Cl₂) с последующим добавлением органического растворителя (например, гексана) приводит к окрашиванию органического слоя в коричневый цвет из-за образования свободного брома (Br₂):

   $$2KBr + Cl_2 \rightarrow 2KCl + Br_2$$

Ответ: Соли калия можно различить, используя реакции с кислотой (для сульфида и сульфита), хлоридом бария (для сульфата) и хлорной водой с органическим растворителем (для бромида).