Качественные реакции, признаки и мысленный эксперимент
Распознаём ионы по внешним признакам и оформляем задание 24 так, чтобы получить все баллы за наблюдения и уравнения.
Задания на распознавание веществ и мысленный эксперимент проверяют не расчёт, а память на признаки: цвет осадка, запах газа, изменение окраски индикатора. Эксперт сверяет ответ с эталонным описанием, поэтому формулировка «выпал осадок» без указания цвета балл не приносит.
Качественные реакции на катионы
| Ион | Реактив | Признак |
|---|---|---|
| Ba 2+ | раствор сульфата (SO4 2−) | белый осадок BaSO4, не растворяется в кислотах |
| Ag + | раствор хлорида (Cl−) | белый творожистый осадок AgCl, темнеет на свету |
| Cu 2+ | щёлочь | голубой осадок Cu(OH)2, при нагревании чернеет (CuO) |
| Fe 2+ | щёлочь | зеленоватый осадок Fe(OH)2, буреет на воздухе |
| Fe 3+ | щёлочь | бурый осадок Fe(OH)3 |
| NH4 + | щёлочь, нагревание | резкий запах аммиака, влажная лакмусовая бумага синеет |
Качественные реакции на анионы и газы
| Ион или газ | Реактив | Признак |
|---|---|---|
| CO3 2− | сильная кислота | шипение, газ без запаха мутит известковую воду |
| SO4 2− | соль бария | белый осадок, не растворим в HNO3 |
| Cl− | нитрат серебра | белый творожистый осадок |
| SiO3 2− | сильная кислота | студенистый белый осадок H2SiO3 |
| CO2 | известковая вода Ca(OH)2 | помутнение раствора |
| O2 | тлеющая лучинка | лучинка вспыхивает |
| H2 | поднесение горящей лучинки | хлопок |
Лакмус: в кислой среде красный, в нейтральной фиолетовый, в щелочной синий. Метилоранж: в кислой красный (розовый), в нейтральной оранжевый, в щелочной жёлтый. Фенолфталеин: в кислой и нейтральной бесцветный, в щелочной малиновый. Фенолфталеин не годится для определения кислой среды — он в ней просто бесцветный.
- ·Лакмус красный
- ·Метилоранж розово-красный
- ·Фенолфталеин бесцветный
- ·Образуют кислоты и соли сильной кислоты со слабым основанием
- ·Лакмус синий
- ·Метилоранж жёлтый
- ·Фенолфталеин малиновый
- ·Образуют щёлочи и соли сильного основания со слабой кислотой
Условие: даны растворы сульфата меди(II), гидроксида натрия и соляной кислоты. Опишите признаки реакций и составьте уравнения двух возможных превращений. Решение. Первое превращение: CuSO4 + 2NaOH = Cu(OH)2↓ + Na2SO4; полное ионное: Cu 2+ + SO4 2− + 2Na+ + 2OH− = Cu(OH)2↓ + 2Na+ + SO4 2−; сокращённое: Cu 2+ + 2OH− = Cu(OH)2↓. Признак: выпадает голубой студенистый осадок. Второе превращение: Cu(OH)2 + 2HCl = CuCl2 + 2H2O; сокращённое: Cu(OH)2 + 2H+ = Cu 2+ + 2H2O. Признак: голубой осадок растворяется, образуется голубовато-зелёный раствор.
Формулировки «выпал осадок», «пошла реакция», «изменился цвет» эксперт не засчитывает — в критериях указан конкретный признак: голубой осадок, бурый осадок, газ без запаха, помутнение известковой воды. Вторая типовая потеря — записать только молекулярное уравнение, когда критерий требует ещё сокращённое ионное. Третья — перепутать признаки Fe(OH)2 и Fe(OH)3: зеленоватый и бурый соответственно. Четвёртая — для распознавания сульфат-иона взять нитрат бария и написать, что осадок растворяется в кислоте: BaSO4 в кислотах не растворяется.
- ✓Названы конкретные формулы выбранных веществ
- ✓Уравнение записано в молекулярном и в сокращённом ионном виде
- ✓Признак описан с указанием цвета, запаха или конкретного эффекта
- ✓Проверено по таблице растворимости, что осадок действительно выпадает
- ✓Знаки ↓ и ↑ проставлены
- ✓Для среды использован подходящий индикатор