Задание №5. Для проведения эксперимента выданы склянки №1 и №2 с растворами хлорида бария и серной кислоты, а также три реактива: цинк, раствор сульфата магния и соляная кислота. 1. Только из указанных в перечне трёх реактивов выберите два, которые необходимы для определения каждого вещества, находящегося в склянках №1 и №2. 2. Составьте молекулярное, полное и сокращённое ионное уравнения реакции, которую планируете провести для определения вещества из склянки №1. 3. Составьте молекулярное, полное и сокращённое ионное уравнения реакции, которую планируете провести для определения вещества из склянки №2. 4. Для оформления хода эксперимента используйте предложенную таблицу.

1. Выбор реактивов

Для распознавания веществ достаточно взять цинк и раствор сульфата магния. Соляная кислота не нужна, так как цинк реагирует и с ней, поэтому она не позволяет надёжно отличить серную кислоту.

Раствор сульфата магния используют для обнаружения ионов бария: образуется белый осадок сульфата бария. Цинк используют для обнаружения серной кислоты: выделяется водород.

2. План эксперимента и таблица наблюдений

Одна склянка даст белый осадок при добавлении MgSO₄ — это раствор BaCl₂. В другой склянке при добавлении цинка выделится газ — это раствор H₂SO₄.

3. Уравнения реакций

Обнаружение хлорида бария раствором сульфата магния:

Молекулярное уравнение:

\(\mathrm{BaCl_2 + MgSO_4 \rightarrow BaSO_4\downarrow + MgCl_2}\)

Полное ионное уравнение:

\(\mathrm{Ba^{2+} + 2Cl^- + Mg^{2+} + SO_4^{2-} \rightarrow BaSO_4\downarrow + Mg^{2+} + 2Cl^-}\)

Сокращённое ионное уравнение:

\(\mathrm{Ba^{2+} + SO_4^{2-} \rightarrow BaSO_4\downarrow}\)

Признак реакции — образование белого осадка \(\mathrm{BaSO_4}\).

Обнаружение серной кислоты цинком:

Молекулярное уравнение:

\(\mathrm{Zn + H_2SO_4 \rightarrow ZnSO_4 + H_2\uparrow}\)

Полное ионное уравнение:

\(\mathrm{Zn + 2H^+ + SO_4^{2-} \rightarrow Zn^{2+} + SO_4^{2-} + H_2\uparrow}\)

Сокращённое ионное уравнение:

\(\mathrm{Zn + 2H^+ \rightarrow Zn^{2+} + H_2\uparrow}\)

Признак реакции — выделение пузырьков водорода.

4. Вывод

Склянка, в которой с раствором MgSO₄ образуется белый осадок, содержит раствор BaCl₂. Склянка, в которой с цинком выделяется водород, содержит раствор H₂SO₄.

Ответ: необходимые реактивы — цинк и раствор MgSO₄; BaCl₂ обнаруживается по белому осадку BaSO₄, а H₂SO₄ — по выделению H₂.