Хлорид цинка - ZnCl2
Хлорид магния - MgCl2
Гидроксид натрия - NaOH
Будем использовать индикатор - лакмусовую бумагу и применим гидролиз солей.
1) ZnCl2 = Zn2+ + 2Cl—
Zn2+ + HOH = ZnOH+ + H+
Хлорид цинка образован сильной кислотой и слабым основанием. Т.к. при гидролизе образуется протон водорода, значит среда кислая и лакмус покраснеет.
2) MgCl2 + HOH = MgOHCl + HCl
Mg2+ + 2Cl- + HOH = MgOH+ + Cl- + H+ + Cl-
Mg2+ + HOH = MgOH+ + H+
Хлорид магния образован сильной кислотой и менее слабым основанием. Гидролиз здесь также идет по катиону, значит лакмус покраснеет.
3) Гидроксид натрия - это щелочь. Лакмус в щелочной среде принимает синий окрас.
В результате взаимодействия магния с водой (Mg + H2O = ?) происходит образование гидроксида магния и выделение газа водорода. Молекулярное уравнение реакции имеет вид:
\[Mg + 2H_2O_hot \rightarrow Mg(OH)_2 + H_2.\]
Данная реакция относится к окислительно-восстановительным, поскольку химические элементы магния и водород изменяют свои степени окисления. Схемы электронного баланса выглядят следующим образом:
\[Mg^{0} -2e \rightarrow Mg^{+2};\]
\[H^{+} +e \rightarrow H^{0}.\]
Гидроксид магния представляет собой вещество белого цвета, кристаллы которого при нагревании разлагаются. Не растворяется в воде. Проявляет основные свойства, реагирует с кислотами, кислотными оксидами. В жестких условиях образует гидроксокомплексы. Поглощает углекислый газ из воздуха. Переводится в раствор солями аммония.
\[Mg(OH)_2 \rightarrow MgO + H_2O (350 - 480^{0}C);\]
\[Mg(OH)_2 + 2HCl_dilute \rightarrow MgCl_2 + 2H_2O;\]
\[2Mg(OH)_2_solid + CO_2\rightarrow Mg(HCO_3)_2_solution;\]
\[Mg(OH)_2 + 2NaOH \rightarrow Na_2[Mg(OH)_4] (100 - 110^{0} C).\]
Кроме вышеописанного гидроксид магния получают растворением металла в воде:
\[Mg + 2H_2O \rightarrow Mg(OH)_2 + H_2;\]
а также по любой реакции, удовлетворяющей сокращенному-ионному уравнению
\[Mg^{2+} + 2OH^{-}\rightarrow Mg(OH)_2.\]
Например,
\[Mg(NO_3)_2 + 2KOH \rightarrow Mg(OH)_2 + 2KNO_3.\]
2) масса р-ра умен-сь за счет Cu и O2 - выд-сь х моль O2 массой 32*х г и 2*х моль Cu массой 128*х г в сумме (по условию) = 3.3 г, т.е. 32*х+128*х = 3.3, откуда х = 0.020625 моль;
3) в р-ии элек-за израсх-сь соот-но 188*0.020625*2 = 7.755 г Cu(NO3)2, масса пол-о р-ра = 500-3.3 = 496.7 г, масса Cu(NO3)2 в пол-м р-ре = (500*0.1128)-7.755 = 48.645 г;
4) а) масса Cu на катоде = 128*0.020625 = 2.64 г;
б) масса O2 на аноде = 32*0.020625 = 0.66 г;
в) масса пол-й HNO3 = 63*0.020625*4 = 5.1975 г;
г) м.д. HNO3 в пол-м р-ре = 5.1975/496.7 = 0.01 или 1%;
д) м.д. Cu(NO3)2 в пол-м р-ре = 48.645/496.7 = 0.098 или 9.8%.