Индикаторы егэ химия - Помощь в подготовке к экзаменам и поступлению

Материалы портала onx.distant.ru

Определение характера среды водных растворов веществ. Индикаторы.

Среда водных растворов

Вода и водные растворы окружают нас повсюду. В воде и в водных растворах присутствуют ионы Н⁺ и ОН^—. Избыток или недостаток этих ионов определяет среду раствора.

В нейтральном растворе количество ионов водорода Н⁺ равно количеству гидроксид-ионов ОН^–.

[Н⁺] = [ОН^–]

Если количество ионов водорода Н⁺ больше количества гидроксид-ионов ОН^–, то среда раствора кислая:

[Н⁺] > [ОН^–]

Если количество ионов водорода Н⁺ меньше количества гидроксид-ионов ОН^–, то среда раствора щелочная:

[Н⁺] < [ОН^–]

Для характеристики кислотности среды используют водородный показатель рН. Он определяется, как отрицательный десятичный логарифм концентрации ионов водорода. В нейтральной среде рН равен 7, в кислой — меньше 7, в щелочной — больше 7.

Кислая среда	Нейтральная среда	Щелочная среда
[Н⁺] > [ОН^–]	[Н⁺] = [ОН^–]	[Н⁺] < [ОН^–]
pH < 7	pH = 7	pH > 7

Индикаторы

Для определения среды раствора используют специальные вещества, которые изменяют цвет в зависимости от среды раствора: индикаторы. В зависимости от среды эти вещества могут переходить в разные формы с различной окраской.

Чаще всего используют следующие индикаторы: лакмус, метилоранж, фенолфталеин.

Окраска индикаторов в различных средах:

Индикатор/среда	Кислая	Нейтральная	Щелочная
Лакмус	Красный	Фиолетовый	Синий
Метилоранж	Красный	Оранжевый	Желтый
Фенолфталеин	Бесцветный	Бесцветный	Малиновый

Растворы кислот и оснований

Характер среды определяется процессами, которые происходят с веществами в растворе. Кислот, основания и соли в воде диссоциируют на ионы. Кислоты диссоциируют на катионы водорода H⁺ и анионы кислотных остатков:

HA = H⁺ + A^–

При этом в растворе возникает избыток катионов водорода Н⁺, поэтому среда водных растворов кислот — кислая (что вполне логично).

Сильные кислоты диссоциируют в разбавленных растворах практически полностью, поэтому среда разбавленных растворов сильных кислот, как правило, сильно кислотная. Некоторые кислоты (слабые) диссоциируют частично, поэтому среда водных растворов слабых кислот — слабо кислая.

Основания диссоциируют на катионы металлов и гидроксид-анионы ОН^–:

МеОH = Ме⁺ + ОН^–

При этом в растворе возникает избыток катионов гидроксид-анионов ОН^–, поэтому среда водных растворов оснований — щелочная. Сильные основания (щелочи) хорошо растворимы в воде, поэтому среда их водных растворов — сильно щелочная. Нерастворимые основания в воде практически не растворяются, поэтому в водном растворе оказывается лишь небольшое количество ионов ОН^–. Среда водного раствора аммиака слабо щелочная.

Растворы солей

Среда водных растворов солей определяется не только диссоциацией, но и особенностями взаимодействия катионов металлов и анионов кислотных остатков с водой — гидролизом солей.

Попадая в воду, соли диссоциируют на катионы металлов (или ион аммония NH₄⁺) и анионы кислотных остатков.

Катионы металлов, которым соответствуют слабые основания, притягивают из воды ионы ОН^–, при этом в воде образуются избыточные катионы водорода Н⁺. Протекает гидролиз по катиону. Катионы металлов, которым соответствуют сильные основания, с водой таким образом не взаимодействуют.

Например, катионы Fe³⁺ подвергаются гидролизу:

Fe³⁺ + HOH ↔ FeOH²⁺ + H⁺

Анионы кислотных остатков, которым соответствуют слабые кислоты, притягивают из воды катионы Н⁺, при этом в воде остаются гидроксид-анионы ОН^–. Протекает гидролиз по аниону. Анионы кислотных остатков сильных кислот таким образом с водой не взаимодействуют.

Например, ацетат-ионы (остаток уксусной кислоты CH₃COOH) подвергаются гидролизу:

CH₃COO^— + HOH ↔ CH₃COOH + OH^—

В зависимости от состава соли водные растворы солей могут иметь кислую, нейтральную или щелочную среду.

Типы гидролиза солей в водных растворах:

Катион/анион	Катион сильного основания	Катион слабого основания
Анион сильной кислоты	Гидролиз не идет	Гидролиз по катиону
Анион слабой кислоты	Гидролиз по аниону	Гидролиз по катиону и аниону

Среда водных растворов солей:

Катион/анион	Катион сильного основания	Катион слабого основания
Анион сильной кислоты	Нейтральная	Кислая
Анион слабой кислоты	Щелочная	Нейтральная*

* на практике среда водных растворов солей, образованных слабым основанием и слабой кислотой, определяется силой кислоты и основания

Тип гидролиза и среда водных растворов некоторых солей:

Катион/анион	Na⁺	NH₄⁺
Cl^–	NаCl, гидролиз не идет, среда нейтральная	(NH₄)₂CO₃ гидролиз по катиону, среда щелочная
CO₃²^–	Na₂CO₃, гидролиз по аниону, среда щелочная	Na₂CO₃, гидролиз по катиону и аниону, среда определяется силой кислоты и основания

Индикаторы будут по-разному окрашиваться в водных растворах таких солей, в зависимости от среды. Таким образом, с помощью индикаторов можно различить водные растворы некоторых солей.

Окраска лакмуса в водных растворах солей, в зависимости от строения соли:

Катион/анион	Катион сильного основания	Катион слабого основания
Анион сильной кислоты	Лакмус фиолетовый	Лакмус красный
Анион слабой кислоты	Лакмус синий	Окраска лакмуса зависит от силы кислоты и основания

Окраска лакмуса в водных растворах некоторых солей:

Катион/анион	Na⁺	NH₄⁺
Cl^–	NаCl, лакмус фиолетовый	(NH₄)₂CO₃ лакмус красный
CO₃²^–	Na₂CO₃, лакмус синий	Na₂CO₃, окраска лакмуса зависит от силы кислоты и основания

Источник

Гидролиз (греч. hydor — вода и lysis — разрушение) — процесс расщепления молекул сложных химических веществ за счет
реакции с молекулами воды.

В химии, как и в жизни, разрушается чаще всего нестойкое и слабое (стойкое и сильное выдерживает удар). Запомните, что гидролиз
(вода) разрушает «слабое» — это правило вам очень пригодится.

Любая соль состоит из остатка основания и кислоты. Абсолютно любая:

NaCl — производное основания NaOH и кислоты HCl
KNO₃ — производное основания KOH и кислоты HNO₃
CuSO₄ — производное основания Cu(OH)₂ и кислоты H₂SO₄
Al₃PO₄ — производное основания Al(OH)₃ и кислоты H₃PO₄
Ca(NO₂)₂ — производное основания Ca(OH)₂ и кислоты HNO₂

Чтобы успешно решать задания по теме гидролиза и писать реакции, вам следует запомнить, какие основания и кислоты являются
слабыми, а какие — сильными.

При изучении гидролиза я рекомендую ученикам сохранить на гаджет схему, которую вы видите ниже. Для того, чтобы приобрести
нужный опыт — она незаменима. Пользуйтесь ей как можно чаще, подглядывайте в нее и она незаметно окажется в вашем
интеллектуальном составляющем

По катиону, по аниону или нет гидролиза?

Итак, если в состав соли входит остаток сильного основания и остаток сильной кислоты — гидролиза не происходит. Примеры: NaCl, KBr,
CaSO₄. Также гидролиза не происходит, если соль нерастворима (вне зависимости от того, чем она образована): AlPO₄,
FeSO₃, CaSO₃.

Если в состав соли входит остаток слабого основания и остаток сильной кислоты, то гидролиз идет по катиону. Помните, что гидролиз
разрушает слабое, в данном случае — катион. Примеры: AlCl₃, MgBr₂, Cr₂SO₄, NH₄NO₃.

Катион NH₄⁺ и его основание NH₄OH , несмотря на растворимость, является слабым, поэтому гидролиз будет идти
по катиону в соли NH₄Cl. Замечу также, что Ca(OH)₂ считается растворимым основанием, поэтому гидролиза соли CaCl₂
не происходит.

Если в состав соли входит остаток сильного основания и остаток слабой кислоты, то гидролиз идет по аниону. Примеры: K₃PO₄,
NaNO₂, Ca(OCl)₂, Ba(CH₃COO)₂, K₂SiO₃.

Если соль образована остатком слабого основания и слабой кислоты, то гидролиз идет и по катиону, и по аниону. Примеры: Mg(NO₂)₂,
Al₂S₃, Cr₂(SO₃)₃, CH₃COONH₄.

Самостоятельно определите тип гидролиза для CaI₂, Li₂SiO₃, Ba(NO₂)₂, CuBr₂, Zn(H₂PO₄)₂.
Ниже вы найдете решение.

Среда раствора

Среда раствора может быть нейтральной, кислой или щелочной. Определяется типом гидролиза. Некоторые задания могут быть построены так, что, увидев соль,
вы должны будете определить ее тип раствора.

Обрадую вас: если вы усвоили тему гидролиза, сделать это проще простого. В случае, когда гидролиз не идет или идет и по катиону, и по аниону среда
раствора — нейтральная.

Если гидролиз идет по катиону (разрушается остаток основания) среда — кислая, если гидролиз идет по аниону (разрушается остаток кислоты), то среда
раствора будет щелочная. Изучите примеры.

Однако замечу, что в дигидрофосфатах, гидросульфитах и гидросульфатах среда всегда кислая из-за особенностей диссоциации. Примеры:
NH₄H₂PO₄, LiHSO₄. В гидрофосфатах среда щелочная из-за того, что константа диссоциации по третьей ступени меньше, чем константа гидролиза. Примеры: K₂HPO₄, Na₂HPO₄.

Попробуйте определить среду раствора для соединений из самостоятельного задания, которое вы только что решили.
Ниже будет располагаться решение.

С целью запутать в заданиях часто бывают даны синонимы. Так «среду раствора» могут заменить водородным показателем pH.

Запомните, что кислая среда характеризуется pH < 7. В нейтральной pH = 7. В щелочной pH > 7.

Например, в соли CaCl₂ среда раствора будет нейтральной (pH=7), а в растворе AlCl₃ — кислой (pH < 7).

Индикаторы (лат. indicator — указатель)

Индикатор — вещество, используемое в химии для определения среды раствора. В зависимости от среды раствора индикатор способен
менять его цвет, что наглядно отражает характер среды в определенный момент времени.

Наиболее известные и широко применяемые индикаторы: лакмус, фенолфталеиновый и метиловый оранжевый. В зависимости от среды
раствора их окраска меняется, что отражает приведенная ниже таблица.

Для тех, кто обладает хорошей зрительной памятью, будет несложно запомнить эту схему. Но что делать аудиалам и кинестетикам?
От волнения на экзамене такая таблица легко может раствориться и перепутаться в океане мыслей, поэтому своим ученикам я рекомендую
запомнить индикаторы по стихам.

Только представьте, как приятно будет прочитать стих на экзамене, и убедиться в его безошибочности. Это придаст уверенности и поднимет
настроение

Лакмус

Индикатор лакмус красный
Кислоту укажет ясно.
Индикатор лакмус синий —
Щелочь здесь, не будь разиней!
Когда ж нейтральная среда,
Он фиолетовый всегда.

Фенолфталеин

Фенолфталеиновый
В щелочах малиновый
Несмотря на это —
В кислотах он без цвета.

Метиловый оранжевый

От щелочи я желт как в лихорадке
Я розовею от кислот, как от стыда
И я бросаюсь в воду без оглядки —
Здесь я оранжевый практически всегда!

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение
(в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов
без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования,
обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Источник

Всего: 28 1–20 | 21–28

Добавить в вариант

Установите соответствие между формулой соли и характером среды её разбавленного водного раствора: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

ХАРАКТЕР СРЕДЫ ВОДНОГО РАСТВОРА

1)  нейтральная

2)  кислая

3)  щелочная

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

ХАРАКТЕР СРЕДЫ

1)  нейтральная

2)  сильно кислая

3)  слабо кислая

4)  щелочная

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

ХАРАКТЕР СРЕДЫ

1)  нейтральная

2)  сильно кислая

3)  слабо кислая

4)  щелочная

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

Установите соответствие между формулой соли и средой её водного раствора: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

СРЕДА РАСТВОРА

1)  нейтральная

2)  кислая

3)  щелочная

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

Задания Д23 № 606

Установите соответствие между формулой соли и средой ее водного раствора: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

СРЕДА РАСТВОРА

1)  нейтральная

2)  кислая

3)  щелочная

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

Задания Д23 № 649

Установите соответствие между названием соединения и средой его водного раствора: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

СОЕДИНЕНИЕ

A)  фосфат калия

Б)  ацетат бария

B)  нитрат хрома(III)

Г)  нитрат натрия

СРЕДА РАСТВОРА

1)  нейтральная

2)  кислая

3)  щелочная

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

Установите соответствие между названием соли и реакцией среды её водного раствора: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

НАЗВАНИЕ СОЛИ

A)  сульфат алюминия

Б)  карбонат калия

B)  хлорид бария

Г)  нитрат железа (III)

РЕАКЦИЯ СРЕДЫ

1)  кислая

2)  щелочная

3)  нейтральная

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

Установите соответствие между названием соли и средой её водного раствора: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

НАЗВАНИЕ СОЛИ

A)  сульфит натрия

Б)  нитрат бария

B)  сульфат цинка

Г)  хлорид аммония

СРЕДА РАСТВОРА

1)  кислая

2)  нейтральная

3)  щелочная

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

Источник: ЕГЭ по химии 10.06.2013. Основная волна. Дальний Восток. Вариант 4

СРЕДА РАСТВОРА

1)  кислая

2)  нейтральная

3)  щелочная

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

Источник: ЕГЭ по химии 10.06.2013. Основная волна. Дальний Восток. Вариант 5

СРЕДА РАСТВОРА

1)  кислая

2)  нейтральная

3)  щелочная

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

Источник: ЕГЭ по химии 10.06.2013. Основная волна. Урал. Вариант 1

СРЕДА РАСТВОРА

1)  кислая

2)  нейтральная

3)  щелочная

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

Источник: ЕГЭ по химии 10.06.2013. Основная волна. Сибирь. Вариант 2

СРЕДА РАСТВОРА

1)  щелочная

2)  нейтральная

3)  кислая

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

Источник: ЕГЭ по химии 10.06.2013. Основная волна. Центр. Вариант 1

Установите соответствие между названием соли и средой ее водного раствора: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

НАЗВАНИЕ СОЛИ

A)  гидросульфид калия

Б)  гидросульфит натрия

B)  ортофосфат калия

Г)  хлорид хрома (III)

СРЕДА РАСТВОРА

1)  нейтральная

2)  кислая

3)  щелочная

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

НАЗВАНИЕ СОЛИ

A)  пальмитат калия

Б)  пропионат натрия

B)  хлорид сурьмы (III)

Г)  фторид цезия

СРЕДА РАСТВОРА

1)  нейтральная

2)  кислая

3)  щелочная

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

НАЗВАНИЕ СОЛИ

A)  гидрокарбонат калия

Б)  гидрофосфат натрия

B)  ортофосфат цезия

Г)  дигидрофосфат натрия

СРЕДА РАСТВОРА

1)  нейтральная

2)  кислая

3)  щелочная

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

НАЗВАНИЕ СОЛИ

А)  хлорид золота (III)

Б)  сульфат железа (II)

В)  ортофосфат цезия

Г)  ацетат калия

СРЕДА РАСТВОРА

1)  нейтральная

2)  кислая

3)  щелочная

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

НАЗВАНИЕ СОЛИ

A)  хлорид хрома (III)

Б)  сульфат хрома (II)

B)  сульфид натрия

Г)  сульфат цезия

СРЕДА РАСТВОРА

1)  нейтральная

2)  кислая

3)  щелочная

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

Установите соответствие между названием соли и средой водного раствора этой соли: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

НАЗВАНИЕ СОЛИ

А)  бромид цинка

Б)  сульфид лития

В)  сульфат рубидия

Г)  нитрат бария

СРЕДА РАСТВОРА

1)  нейтральная

2)  кислая

3)  щелочная

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

Источник: ЕГЭ по химии 2018. Досрочная волна

Задания Д26 № 256

Верны ли следующие суждения об индикаторах?

А.  Фенолфталеин изменяет цвет в растворе кислот.

Б.  Лакмус можно использовать для обнаружения как кислот, так и щелочей,

1)  верно только А

2)  верно только Б

3)  верны оба суждения

4)  оба суждения неверны

НАЗВАНИЕ СОЛИ

А)  сульфат железа (III)

Б)  хлорид хрома (III)

В)  сульфат натрия

Г)  сульфид натрия

СРЕДА РАСТВОРА

1)  нейтральная

2)  щелочная

3)  кислая

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

Источник: ЕГЭ по химии 2017. Досрочная волна

Всего: 28 1–20 | 21–28

Источник

4.1.3. Определение характера среды водных растворов веществ. Индикаторы.

В зависимости от того какие ионы H⁺ или OH^— находятся в водном растворе в избытке, различают следующие типы (характеры) сред растворов:

1) кислая

2) щелочная

3) нейтральная

При кислотном характере среды в растворе содержится избыток катионов водорода H⁺, а концентрация гидроксид-ионов близка к нулю.

При щелочном характере среды в растворе избыток гидроксид-ионов OH^—, а концентрация катионов H⁺ близка к нулю.

При нейтральной среде раствора концентрации ионов H⁺ и OH^— равны между собой и практически равны нулю (0,0000001 моль/л).

Существуют некоторые органические вещества, цвет которых меняется в зависимости от характера среды. Данное явление находит широкое применение в химии. Одними из наиболее распространенных индикаторов являются лакмус, фенолфталеин и метиловый оранжевый (метилоранж). То, какую окраску имеют данные вещества в зависимости от характера среды, представлено в следующей таблице:

Как можно заметить, специфическим свойством фенолфталеина является то, что данный индикатор не позволяет различить нейтральную и кислую среды — и в той, и в другой средах он никак не окрашен. Такое его свойство несомненно является недостатком, однако фенолфталеин широко применяется ввиду своей исключительной чувствительности к даже незначительному избытку ионов OH^—.

Очевидно, что с помощью индикаторов можно отличить кислоты, щелочи и дистиллированную воду друг от друга. Однако следует вспомнить то, что кислая, щелочная и нейтральная среды могут наблюдаться не только в растворах кислот, щелочей и дистиллированной воде. Среда растворов также может быть различной в растворах солей в зависимости от их отношения к гидролизу.

Так, например, раствор сульфита натрия от раствора сульфата натрия можно различить с помощью фенолфталеина. Сульфит натрия — соль, образованная сильным основанием и слабой кислотой, поэтому его растворы будут иметь щелочную реакцию среды. Фенолфталеин окрасится в его растворе в малиновый цвет. Сульфат натрия же образован сильным основанием и сильной кислотой, т.е. гидролизу не подвергается, и его водные растворы будут иметь нейтральную реакцию среды. В случае раствора сульфата натрия фенолфталеин останется бесцветным.

Источник

Определение характера среды водных растворов веществ. Индикаторы

1) кислая

2) щелочная

3) нейтральная

Автор: С.И. Широкопояс https://scienceforyou.ru/

Источник

Рассмотрим некоторые наиболее часто встречающиеся случаи:

1. Среда раствора

1) Изменение окраски индикаторов:
Фенолфталеин (бесцветный) применяется для определения щелочной среды реакции. Изменяет цвет на малиновый.
Лакмус (фиолетовый) в кислой среде становится красным, в щелочной — синим.

2) Среда раствора аммиака NH3 является щелочной, так как протекает обратимое взаимодействие с водой: NH3 + H2O <=> NH4⁺ + OH^–.
В случае аминов среда также является щелочной. Анилин с водой не реагирует и не изменяет окраску индикаторов (т.е. среда остается нейтральной).

3) H2SiO3 является очень слабой нерастворимой в воде кислотой, поэтому она не изменяет окраску индикаторов.

2. Как отличить металлы различной активности

Например, щелочные и щелочноземельные металлы можно отличить от других металлов реакцией с водой. Первые реагируют быстро и очень бурно в обычных условиях:
Ca + 2H2O → Ca(OH)2 + H2 (в обычных условиях)
3Fe + 4H2O → без нагревания реакция не идет.

3. Как отличить оксиды щелочных и щелочноземельных металлов от оксидов других металлов

Оксиды Ш и ЩЗ металлов реагируют с водой в обычных условиях:
Na2O + H2O → 2NaOH
ZnO + H2O → реакция не идет

4. Как отличить кислоты-окислители от кислот-неокислителей

В отличие от обычных кислот кислоты-окислители реагируют с металлами, стоящими в ряду напряжений правее водорода:

HCl + Cu → реакция не идет
4HNO3(к) + Cu → Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O (выделение бурого газа)

5. Как отличить соли слабой и сильной кислот

В этом случае часто берут соль угольной или кремниевой кислот. В реакциях этих солей с сильными кислотами выделяется газ или выпадает осадок:

Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + CO2 + H2O
Na2S + 2HCl → 2NaCl + H2S
Na2SiO3 + 2HCl → 2NaCl + H2SiO3
Na2SO4 + HCl → реакция не идет (осадок, газ, малодиссоциирующее вещество не образуются).

BaSO3 + 2HCl → BaCl2 + SO2 + H2O
BaSO4 + HCl → реакция не идет (газ или более слабая кислота не образуются)

6. Как отличить соли слабого и сильного основания

Zn(NO3)3 + 3NaOH → Zn(OH)2 + 3NaNO3
NH4NO3 + NaOH → NH3 + NaNO3 + H2O
KNO3 + KOH → реакция не идет (газ или более слабая кислота не образуются)

7. Как отличить соли двух металлов, один из которых образует амфотерные соединения (например, Zn, Be, Al и др.)

Часто реагентом, которым можно отличить эти типы солей, является щелочь

Al(NO3)3 + 4KOH(р) → 3KNO3 + K[Al(OH)4] — осадок Al(OH)3 растворяется в избытке щелочи
Ca(NO3)2 + 2KOH → Ca(OH)2 + 2KNO3 — осадок не растворяется.

8. Как отличить гидроксиды двух металлов, один из которых образует амфотерные соединения (например, Zn, Be, Al и др.)

Этим реагентом является щелочь

Zn(OH)2 + 2NaOH → Na2[Zn(OH)4] (растворение осадка)
Mg(OH)2 + NaOH → реакция не идет.

9. Как отличить соли двух металлов, один из которых образует малорастворимые или нерастворимые гидроксиды:

Часто реагентом, которым можно отличить эти типы солей, является щелочь

KNO3 + KOH → реакция не идет (газ или более слабая кислота не образуются)
Ca(NO3)2 + 2KOH → Ca(OH)2 + 2KNO3

10. Как отличить соль и кислоту

1) с металлом (выделение водорода в реакциях с кислотами-неокислителями)

KCl + Fe → реакция не идет
2HCl + Fe → FeCl2 + H2

2) с кислыми карбонатами или сульфитами (выделение газа)

HCl + NaHCO3 → NaCl + CO2 + H2O
KCl + NaHCO3 → реакция не идет (осадок, газ, малодиссоциирующее вещество не образуются).

11. Как отличить кислую соль от средней

Кислые соли слабых кислот, например гидрокарбонаты, реагируют с сильными кислотами с выделением газа:

NaHCO3 + HCl → NaCl + CO2 + H2O
NaNO3+ HCl → реакция не идет (осадок, газ, малодиссоциирующее вещество не образуются).

12. Как отличить кислоту от воды

1) Индикатором, например, лакмус в кислой среде становится красным.

2) Если кислота сильная, то можно добавить соль слабой кислоты (например, Na2CO3, NaHCO3), чтобы выделился газ:
2HNO3 + Na2CO3 → 2NaNO3 + CO2 + H2O
H2O + Na2CO3 → растворение соли, видимых признаков нет.

13. Как отличить растворимую соль от щелочи

Провести реакцию ионного обмена с образованием осадка или газа, например:
2KOH + CuCl2 → Cu(OH)2 + 2KCl
NaCl + CuCl2 → реакция не идет, так как ни газ, ни осадок, ни малодиссоциирующее соединение не образуется.

14. Как распознать присутствие фосфатов

Растворимые фосфаты можно отличить от других солей в реакции с растворимой солью алюминия или лития, так как в результате выпадает белые осадки AlPO4 или Li3PO4. Также можно использовать растворимые соли бария или серебра, так как в этих случаях также образуются осадки: Ba3(PO4)2 белого цвета и Ag3PO4 — желтого цвета.

AlCl3 + Na3PO4 → AlPO4 + 3NaCl
3LiCl + Na3PO4 → Li3PO4 + 3NaCl
KCl + Na3PO4 → реакция не идет(осадок, газ, малодиссоциирующее вещество не образуются).

15. Как распознать присутствие сульфатов

Сульфаты можно отличить от других солей в реакции с растворимой солью бария, так как в результате выпадает белый осадок BaSO4:

MgSO4 + Ba(NO3)2 → BaSO4 + Mg(NO3)2
MgCl2 + Ba(NO3)2 → реакция не идет(осадок, газ, малодиссоциирующее вещество не образуются).

16. Как распознать присутствие солей аммония

(NH4)2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2NH3 + 2H2O
Na2SO4 + NaOH → реакция не идет(осадок, газ, малодиссоциирующее вещество не образуются).

17. Как распознать присутствие галогенид-ионов

в реакции с растворимой солью серебра

AgNO3 + NaCl → NaNO3 + AgCl (осадок белого цвета)
AgNO3 + NaBr → NaNO3 + AgBr (осадок желтого цвета)
AgNO3 + NaI → NaNO3 + AgI (осадок ярко-желтого цвета)

18. Как распознать присутствие катионов серебра Ag⁺

1) в реакции растворимой соли серебра с щелочью
2AgNO3 + 2KOH → 2KNO3 + Ag2O + H2O (в осадок выпадает черный Ag2O)

2) в реакции растворимой соли с галогенидами (также растворимыми)

19. Как распознать присутствие катионов лития Li⁺

3LiOH + Na3PO4 → Li3PO4 + 3NaOH (в осадок выпадает белый Li3PO4)

20. Как распознать присутствие аммиака NH3

Аммиак образует с ионами Cu²⁺ комплексные анионы фиолетового цвета: CuCl₂ + 4NH₃ → [Cu(NH₃)₄]Cl₂.

21. Галогены

I2 — кристаллы чёрно-серого цвета с фиолетовым металлическим блеском, легко образует фиолетовые пары. Образование I2 в растворе дает характерную коричневую окраску.

I2 + крахмал → синее окрашивание.

Источник

Качественные реакции на неорганические вещества и ионы

Теория к заданию 24 из ЕГЭ по химии

Разбор сложных заданий в тг-канале:

Качественные реакции на катионы и анионы некоторых неорганических веществ

Качественные реакции на анионы.

Анион	Условие, реактив, катион	Признаки и сокращенное ионное уравнение реакции
$Cl^{-}$	Нитрат серебра $Ag^{+}$	Белый творожистый осадок:$Ag^{+}+Cl^{-}→AgCl↓$
$Br^{-}$	Нитрат серебра $Ag^{+}$	Желтоватый творожистый осадок: $Ag^{+}+Br^{-}→AgBr↓$
$I^{-}$	Нитрат серебра $Ag^{+}$	Желтый творожистый осадок: $Ag^{+}+I^{–}→AgI↓$
$SO_4^{2-}$	Растворимые соли бария $Ba^{2+}$	Белый осадок: $Ba^{2+}+SO_4^{2-}→BaSO_4↓$
$NO_3^{-}$	$H_2SO_4(конц)$ и $Cu$	Выделение бурого газа: $Cu+NO_3^{-}+2H^{+}=Cu^{2+}+NO_2↑+H_2O$
$PO_4^{3-}$	Нитрат серебра $Ag^{+}	Ярко-желтый осадок:$3Ag^{+}+PO_4^{3-}→Ag_3PO_4↓$
$CrO_4^{2-}$	Растворимые соли бария $Ba^{2+}$	Желтый осадок: $Ba^{2+}+CrO_4^{2-}=BaCrO_4↓$
$S^{2-}$	Растворимые соли меди $Cu^{2+}$	Черный осадок: $Cu^{2+}+S^{2–}=CuS↓$
$CO_3^{2-}$	Кислоты $H^{+}$	Выделение газа без запаха: $2H^{+}+CO_3^{2-}=H_2O+CO_2↑$
$OH^{-}$	Лакмус	Синий цвет раствора
Фенолфталеин	Малиновый цвет раствора
Метиловый оранжевый	Желтый цвет раствора

Качественные реакции на катионы.

Катион	Условие, реактив, анион	Признаки, сокращенное ионное уравнение реакции
$H^{+}$	Лакмус	Красный цвет раствора
Метиловый оранжевый	Розовый цвет раствора
$NH_4^{+}$	Щелочь, $OH^{–}$, $t°$	Выделение газа с резким запахом: $NH_4^{+}+OH^{-}=NH_3↑+H_2O$
$Ag^{+}$	Соляная кислота, растворы хлоридов, $Cl^{–}	Белый творожистый осадок: $Ag^{+}+Cl^{–}→AgCl↓$
$Li^{+}$	Пламя	Красное окрашивание
$Na^{+}$	Пламя	Желтое окрашивание
$K^{+}$	Пламя	Фиолетовое окрашивание
$Ca^{2+}$	Пламя	Кирпично-красное окрашивание
Растворы карбонатов, $CO_3^{2−}$	Белый осадок: $Ca^{2+}+CO_3^{2-}→CaCO_3↓$
$Ba^{2+}$	Пламя	Желто-зеленое окрашивание
Серная кислота, растворы сульфатов, $SO_4^{2−}$	Белый (мелкокристаллический) осадок: $Ba^{2+}+SO_4^{2-}→BaSO_4↓$
$Cu^{2+}$	Пламя	Зеленое окрашивание
Вода	Гидратированные ионы $Cu^{2+}$ имеют голубую окраску
Щелочь, $OH^{–}$	Синий осадок: $Cu^{2+}+2OH^{-}=Cu(OH)_2↓$
$Fe^{2+}$	Щелочь, $OH^{–}$	Зеленоватый осадок: $Fe^{2+}+2OH^{–}=Fe(OH)_2↓$
Красная кровяная соль $K_3[Fe(CN)_6], Fe(CN)_6^{3−}$	Синий осадок (турнбулева синь): $3Fe^{2+}+2[Fe(CN)_6]^{3-}=Fe_3[Fe(CN)_6]_2↓$
$Fe^{3+}$	Щелочь, $OH^{–}$	Бурый осадок: $Fe^{3+}+3OH^{–}=Fe(OH)_3↓$
Роданид аммония $NH_4SCN, SCN^{–}$	Кроваво-красный осадок: $3Fe^{3+}+3CNS^{-}⇄Fe(SCN)_3↓$
$Fe^{3+}$	Желтая кровяная соль $K_4[Fe(CN)_6]$	Темно-синий осадок (берлинская лазурь): $4Fe^{3+}+3[Fe(CN)_6]^{4–}=Fe_4[(CN)_6]_3↓$
$Al^{3+}$	Щелочь, $OH^{–}$	Желеобразный осадок белого цвета, растворяется в избытке раствора щелочи: $Al^{3+}+3OH^{–}=Al(OH)_3↓$

Источник