Утрьох пробірках під шифрами містяться розчини: нітратної, сульфатної кислот і калій гідроксиду. визначте експереминтально кожну з цих речовин. де можливо, напишіть рівняння реакції в молекулярній і йонній формах. зробіть висновки.
Фенол нитруется до тринитрофенола. C₆H₅OH + 3HNO₃ = C₆H₂(NO₂)₃ + 3H₂O Молярная масса тринитрофенола равна 212 грамм/моль, значит количество вещества тринитрофенола равно 22,9/212 = 0,11 моль. Количество вещества азотной кислоты в три раза больше и равно 0,33 моль.
В цепочке получения азотной кислоты из аммиака три стадии 4NH₃ + 5O₂ = 4NO + 6H₂O 2NO + O₂ = 2NO₂ 4NO₂ + O₂ + 2H₂O = 4HNO₃ То есть один моль аммиака даёт один моль азотной кислоты. Значит, необходимо взять 0,33 моль аммиака. Он занимает объём 22,4 х 0,33 = 7,392 ≈ 7,4 литра.
H2SO4 + Ba(OH)2 = BaSO4 + 2H2O
2H(+) + SO4(2-) + Ba(2+) + 2OH(-) = BaSO4 + 2H2O
У пробірку з нітратною кислотою додамо металічну мідь, після чого побачимо бурхливе виділення бурого газу:
Cu + 4HNO3 = Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O
Cu + 4H(+) + 4NO3(-) = Cu(2+) + 2NO3(-) + 2NO2 + 2H2O.
Якщо ж у пробірці розбавлена нітратна кислота, то виділиться монооксид азоту:
3Cu + 8HNO3 = 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O
3Cu + 8H(+) + 8NO3(-) = 3Cu(2+) + 6NO3(-) + 2NO + 4H2O
У пробіку з калій гідроксидом додамо сіль слабкої основи:
Zn(NO3)2 + 2KOH = 2KNO3 + Zn(OH)2
Zn(2+) + 2NO3(-) + 2K(+) + 2OH(-) = 2K(+) + 2NO3(-) + Zn(OH)2
Zn(2+) + 2OH(-) = Zn(OH)2.
Помітимо випадіння осаду.
Висновок: завдяки якісним реакціям на деякі йони, можна визначати їх присутність у розчинах, навіть якщо ми не знаемо, що у тій самій пробірці.