Признаки реакции егэ химия - Помощь в подготовке к экзаменам и поступлению

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

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

Таблица. Качественные реакции на анионы

Анион	Реактив	Наблюдаемая реакция
SO₄^2-	соли Ва²⁺	Выпадение белого осадка BaSO₄
NO₃^—	добавить конц. H₂SO₄ и Сu, нагреть	Образование голубого раствора (ионы Сu²⁺), выделение газа бурого (NO₂)
РО₄^3-	ионы Ag⁺	Выпадение светло-желтого осадка в нейтральной среде: ЗАg⁺ + РO₄^3- = Аg₃РO₄
СrO₄^2-	ионы Ва²⁺	Выпадение желтого осадка: Ва²⁺ + СrO₄^2-= BaCrO₄
S^2-	ионы Рb²⁺	Выпадение черного осадка: Pb²⁺ + S^2- = PbS
СО₃^2-	ионы Са²⁺	выпадение белого осадка СаСО₃
CO₂	известковая вода Са(ОН)₂	Выпадение белого осадка и его растворение при пропускании СO₂: Са(ОН)₂+ СO₂= СаСО₃+Н₂O СаСО₃ + СO₂ + Н₂O = Са(НСO₃)₂
SO₃^2-	ионы Н⁺	Появление запаха SO₂: 2Н⁺ + SO₃^2- = Н₂O + SO₂ Сернистый газ обесцвечивает бромную воду.
F^—	ионы Са²⁺	Выпадение белого осадка: Са²⁺ + 2F^— = CaF₂
Cl^—	ионы Аg⁺	Выпадение белого творожистого осадка: Аg⁺ + Cl^— = AgCl
Br^—	ионы Аg⁺	Выпадение светло-желтого осадка: Ag⁺ + Br^— = AgBr осадок темнеет на свету
I^—	ионы Аg⁺	Выпадение желтого осадка: Аg⁺ + I^— = АgI осадок темнеет на свету
ОН^—	индикаторы: лакмус фенолфталеин	синее окрашивание малиновое окрашивание

Таблица. Качественные реакции на катионы

Катион	Реактив	Наблюдаемая реакция
Li⁺	Пламя	Карминово-красное окрашивание
Na⁺	Пламя	Желтое окрашивание
K⁺	Пламя	Фиолетовое окрашивание
Ca²⁺	Пламя	Кирпично-красное окрашивание
Sr²⁺	Пламя	Карминово-красное окрашивание
Ba²⁺	1) Пламя 2) Ион SO₄^2-	1) Желто-зеленое окрашивание 2) Выпадение белого осадка BaSO₄
Cu²⁺	1) Вода 2) Ионы ОН^—	1) Растворы солей Сu²⁺ имеют голубую окраску 2) Голубой осадок Cu(OH)₂
Pb²⁺	Ион S^2-	Выпадение черного осадка: PbS
Ag⁺	Ион Cl^—	Выпадение белого осадка: Аg⁺ + Cl^—= AgCl
Fe²⁺	Красная кровяная соль, K₃[Fe(CN)₆]	Выпадение синего осадка KFe[Fe(CN)₆]
Fe³⁺	1) Желтая кровяная соль, K₄[Fe(CN)₆] 2) Роданид-ион SCN^—	1) Выпадение синего осадка: KFe[Fe(CN)₆] 2) Появление ярко-красного окрашивания
Al³⁺	Щелочь (амфотерные свойства гидроксида)	Выпадение белого осадка гидроксида алюминия при добавлении первых порций щелочи и его растворение при дальнейшем добавлении.
NH₄⁺	Щелочь при нагревании	Запах аммиака NH₃и окрашивание влажного лакмуса в синий цвет
H⁺	Индикаторы: лакмус, метилоранж	Красное окрашивание (кислая среда)

Таблица. Качественные реакции на газы

Газ	Качественная реакция
Водород, H₂	Хлопок при поднесении горящей лучинки к источнику водорода
Азот, N₂	Горящая лучинка тухнет в атмосфере азота. При пропускании через раствор Ca(OH)₂ осадок не выпадает
Кислород, O₂	Тлеющая лучинка ярко загорается в атмосфере кислорода
Озон, O₃	Взаимодействие озона с раствором иодидов с выпадением кристаллического иода I₂ в осадок: 2KI + O₃ + H₂O = 2KOH + I₂↓ + O₂↑ В отличии от озона кислород в данную реакцию не вступает
Хлор, Сl₂	При взаимодействии хлора с растворами иодидов в осадок выпадает желтый осадок йода I₂: 2KI + Cl₂ = 2KCl + I₂↓
Аммиак, NH₃	Резкий запах; влажный лакмус синеет. Реакция аммиака с хлороводородом («дым» без огня): NH₃ + HCl = NH₄Cl
Углекислый газ, CO₂	Тлеющая лучинка гаснет в атмосфере углекислого газа. Пропускание углекислого газа через известковую воду Ca(OH)₂: Ca(OH)₂ + CO₂ = CaCO₃↓ + H₂O Дальнейшее пропускание приведет к растворению осадка: CaCO₃ + CO₂ + H₂O = Ca(HCO₃)₂
Оксид азота (II), NO	Оксид азота (II) очень чувствителен к кислороду воздуха, потому на воздухе буреет, окисляясь до оксида азота (IV) NO₂: 2NO+ O₂ = 2NO₂
Сернистый газ, SO₂	Обесцвечивание бромной воды и раствора перманганата калия
Сероводород, H₂S	Чёрный осадок сульфида при пропускании через раствор соли меди или свинца

Источник

Таблицы качественных реакций

21-Дек-2013 | комментариев 9 | Лолита Окольнова

Вопросы части С объединяют знание всех тем химии. В случае Задания С2 ЕГЭ по химии — знание всех классов неорганических веществ и их качественных реакции.

Дается конкретный химический эксперимент, ход которого нужно описать химическими реакциями.

Для таких реакции обычно предлагаются какие-то внешние проявления — выделения газа, выпадение осадка или изменение окраски раствора.

Таблица качественных реакций для газов

Описание	Формула	Реакции
Бурый газ	NO₂	1) N₂ + 2O₂ = 2NO₂ 2) взаимодействие металлов с азотной кислотой (концентрированной) 3) разложение нитратов
Запах тухлых яиц	H₂S	Взаимодействие активных металлов с концентрированной серной кислотой: 4Mg + 5H₂SO₄ = 4MgSO₄ + H₂S + 4H₂O
Газ с резким запахом. Растворимый в воде	SO₂	1) взаимодействие серасодежащих веществ с кислородом 2) взаимодействие некоторых металлов с концентрированной серной кислотой
Газ с резким характерным запахом, растворимый в воде	NH₃	1) N₂ + 3H₂ = 2NH₃ 2) обменные реакции солей аммония
Газ, не поддерживающий горение, малорастворимый в воде, не ядовитый	N₂	1) горение азотсодержащих веществ; 2) разложение нитрита аммония: NH₄NO2 = N₂ + 2H₂O
Газы, поддерживающие горение: (иногда, для озона — запах свежести); (для NO₂ – бурый цвет)	O₂ O₃ NO₂	3C + 2O₃ = 3CO₂ С + 2NO₂ = CO₂ + 2NO

Таблица качественных реакций для щелочных металлов:

Т.к. все соединения щелочных металлов хорошо растворимы в воде, то их определяют по цвету пламени:

(указан так же цвет пламени некоторых щелочно-земельных металлов)

желто-зеленое	фиолетовое	кирпично-красное	ярко-красное	желтое	карминово-красное
Ba²⁺	K⁺	Са²⁺	Li⁺	Na⁺	Sr²⁺

Таблица качественных реакций

— цвета осадков

Осадки белого цвета

Качественная реакция

Белый творожистый

нерастворимый в воде;

нерастворимый в HNO₃

Ag⁺ + Cl^— → AgCl↓

качественная реакция на соли серебра;

качественная реакция на хлорид-ионы;

Белый осадок

нерастворимый в кислотах

Ba²⁺ + SO₄^-2 → BaSO₄↓

качественная реакция на соли бария;

качественная реакция на сульфат-ионы;

Белый осадок

образуется при пропускании газа без цвета с резким запахом через известковую воду;

растворяется при пропускании избытка газа;

растворяется в кислотах

Сa(OH)₂ + SO₂ = CaSO₃↓ + H₂O

избыток SO₂: CaSO₃↓ + H₂O + SO₂ = Ca(HSO₃)₂;
растворение в кислотах:
CaSO₃ + 2H⁺ → SO₂↑ + H₂O + Ca²⁺

Белый осадок

образуется при добавлении щелочи;

растворяется в избытке щелочи

Al³⁺+ 3OH^— = Al(OH)₃↓

Zn²⁺+ 2OH^— = Zn(OH)₂↓

избыток щелочи: Al(OH)₃ + NaOH =Na[Al(OH)₄];
избыток щелочи: Zn(OH)₂ +2NaOH =Na2[Zn(OH)₄];

Белый осадок

образуется при пропускании газа без цвета и запаха через известковую воду;

растворяется при пропускании избытка газа;

растворяется в кислотах

Сa(OH)₂ + CO₂ = CaCO₃↓ + H₂O

избыток CO₂: CaCO₃↓ + H₂O + CO₂ = Ca(HSO₃)₂;
растворение в кислотах:

CaCO₃ + 2H⁺ → CO₂↑ + H₂O + Ca²⁺

Осадок светло-желтого цвета

(осадок кремового цвета)

образуется при приливании AgNO₃;

нерастворим в HNO₃;

Ag⁺ + Br^—→ AgBr↓

качественная реакция на бромид-ионы;

(качественная реакция на соли серебра);

Осадок желтого цвета

образуется при приливании AgNO₃;

нерастворим в HNO₃;

Ag⁺ + I^—→ AgJ↓

качественная реакция на иодид-ионы;

(качественная реакция на соли серебра);

Осадок желтого цвета

образуется при приливании AgNO₃;

растворим в кислотах;

3Ag⁺ + PO₄^3- → Ag₃PO₄↓

Осадки коричневых цветов

Качественная реакция

Осадок бурого цвета

образуется при взаимодействии с растворами щелочей;

Fe³⁺ +3OH^— → Fe(OH)₃↓

качественная реакция на соли железа

Осадки синих и зеленых цветов

Качественная реакция

Осадки зеленого цвета

Fe²⁺ +2OH^— → Fe(OH)₂↓

Осадок голубого цвета

(осадок синего цвета)

образуется при взаимодействии с растворами щелочей

Cu²⁺ +2OH^— → Cu(OH)₂↓

качественная реакция на соли меди (II)

Осадок синего цвета

образуется при взаимодействии с раствором красной кровяной и желтой кровяной соли

3Fe²⁺ + 2[Fe(CN)₆]^3- → Fe₃[Fe(CN)₆]₂↓

качественная реакция на соли железа (II) — с красной кровяной солью;

4Fe³⁺ + 3[Fe(CN)₆]^-4 → Fe4[Fe(CN)₆]₃↓

качественная реакция на соли железа (III) — с желтой кровяной солью;

Осадки черного цвета

Качественная реакция

Осадок черного цвета

Образуется при взаимодействии с сульфидами или с H₂S

Fe²⁺ + S^2- → FeS↓

Ni²⁺ + S^2- → NiS↓

Cu²⁺ + S^2- → CuS↓

Pb²⁺ + S^2- → PbS↓

Hg²⁺ + S^2- → HgS↓

Ag⁺ + S^2- → Ag₂S↓

качественная реакция на сульфид-ионы

Обсуждение: «Таблицы качественных реакций»

(Правила комментирования)

Источник

4.1.4. Качественные реакции на неорганические вещества и ионы.

Представим себе такую ситуацию:

Вы работаете в лаборатории и решили провести какой-либо эксперимент. Для этого вы открыли шкаф с реактивами и неожиданно увидели на одной из полок следующую картину. У двух баночек с реактивами отклеились этикетки, которые благополучно остались лежать неподалеку. При этом установить точно какой банке соответствует какая этикетка уже невозможно, а внешние признаки веществ, по которым их можно было бы различить, одинаковы.

В таком случае проблема может быть решена с использованием, так называемых, качественных реакций.

Качественными реакциями называют такие реакции, которые позволяют отличить одни вещества от других, а также узнать качественный состав неизвестных веществ.

Например, известно, что катионы некоторых металлов при внесении их солей в пламя горелки окрашивают его в определенный цвет:

Данный метод может сработать только в том случае, если различаемые вещества по разному меняют цвет пламени, или же одно из них не меняет цвет вовсе.

Но, допустим, как назло, вам определяемые вещества цвет пламени не окрашивают, или окрашивают его в один и тот же цвет.

В этих случаях придется отличать вещества с применением других реагентов.

В каком случае мы можем отличить одно вещество от другого с помощью какого-либо реагента?

Возможны два варианта:

Одно вещество реагирует с добавленным реагентом, а второе нет. При этом обязательно, должно быть ясно видно, что реакция одного из исходных веществ с добавленным реагентом действительно прошла, то есть наблюдается какой-либо ее внешний признак — выпадал осадок, выделился газ, произошло изменение цвета и т.п.

Например, нельзя отличить воду от раствора гидроксида натрия с помощью соляной кислоты, не смотря на то, что щелочи с кислотами прекрасно реагируют:

NaOH + HCl = NaCl + H₂O

Связано это с отсутствием каких-либо внешних признаков реакции. Прозрачный бесцветный раствор соляной кислоты при смешении с бесцветным раствором гидроксида образует такой же прозрачный раствор:

Но зато, можно воду от водного раствора щелочи можно различить, например, с помощью раствора хлорида магния – в данной реакции выпадает белый осадок:

2NaOH + MgCl₂ = Mg(OH)₂ ↓+ 2NaCl

2) также вещества можно отличить друг от друга, если они оба реагируют с добавляемым реагентом, но делают это по-разному.

Например, различить раствор карбоната натрия от раствора нитрата серебра можно с помощью раствора соляной кислоты.

с карбонатом натрия соляная кислота реагирует с выделением бесцветного газа без запаха — углекислого газа (СО₂):

2HCl + Na₂CO₃ = 2NaCl + H₂O + CO₂↑

а с нитратом серебра с образованием белого творожистого осадка AgCl

HCl + AgNO₃ = HNO₃ + AgCl↓

Ниже в таблицах представлены различные варианты обнаружения конкретных ионов:

Качественные реакции на катионы

Катион	Реактив	Признак реакции
Ba²⁺	SO₄^2-	Выпадение белого осадка, не растворимого в кислотах: Ba²⁺ + SO₄^2- = BaSO₄↓
Cu²⁺	1) OH⁻ 2) S^2-	1) Выпадение осадка голубого цвета: Cu²⁺ + 2OH⁻ = Cu(OH)₂↓ 2) Выпадение осадка черного цвета: Cu²⁺ + S^2- = CuS↓
Pb²⁺	S^2-	Выпадение осадка черного цвета: Pb²⁺ + S^2- = PbS↓
Ag⁺	Cl⁻	Выпадение белого осадка, не растворимого в HNO₃, но растворимого в аммиаке NH₃·H₂O: Ag⁺ + Cl⁻ → AgCl↓
Fe²⁺	1) OH⁻ 2) Гексацианоферрат (III) калия (красная кровяная соль) K₃[Fe(CN)₆]	1) Выпадение белого осадка, зеленеющего на воздухе: Fe²⁺ + 2OH⁻ = Fe(OH)₂↓ 2) Выпадение синего осадка (турнбулева синь): K⁺ + Fe²⁺ + [Fe(CN)₆]^3- = KFe[Fe(CN)₆]↓
Fe³⁺	1) OH⁻ 2) Гексацианоферрат (II) калия (желтая кровяная соль) K₄[Fe(CN)₆] 3) Роданид-ион SCN⁻	1) Выпадение осадка бурого цвета: Fe³⁺ + 3OH⁻ = Fe(OH)₃↓ 2) Выпадение синего осадка (берлинская лазурь): K⁺ + Fe³⁺ + [Fe(CN)₆]^4- = KFe[Fe(CN)₆]↓ 3) Появление интенсивно-красного (кроваво-красного) окрашивания: Fe³⁺ + 3SCN⁻ = Fe(SCN)₃
Al³⁺	Щелочь (амфотерные свойства гидроксида)	Выпадение белого осадка гидроксида алюминия при приливании небольшого количества щелочи: OH⁻ + Al³⁺ = Al(OH)₃ и его растворение при дальнейшем приливании: Al(OH)₃+ NaOH = Na[Al(OH)₄]
NH₄⁺	OH⁻, нагрев	Выделение газа с резким запахом: NH₄⁺ + OH⁻ = NH₃↑ + H₂O Посинение влажной лакмусовой бумажки
H⁺ (кислая среда)	Индикаторы: − лакмус − метиловый оранжевый	Красное окрашивание

Качественные реакции на анионы

Анион	Воздействие или реактив	Признак реакции. Уравнение реакции
SO₄^2-	Ba²⁺	Выпадение белого осадка, не растворимого в кислотах: Ba²⁺ + SO₄^2- = BaSO₄↓
NO₃⁻	1) Добавить H₂SO₄ _(конц.) и Cu, нагреть 2) Смесь H₂SO₄ + FeSO₄	1) Образование раствора синего цвета, содержащего ионы Cu²⁺, выделение газа бурого цвета (NO₂) 2) Возникновение окраски сульфата нитрозо-железа (II) [Fe(H₂O)₅NO]²⁺. Окраска от фиолетовой до коричневой (реакция «бурого кольца»)
PO₄^3-	Ag⁺	Выпадение светло-желтого осадка в нейтральной среде: 3Ag⁺ + PO₄^3- = Ag₃PO₄↓
CrO₄^2-	Ba²⁺	Выпадение желтого осадка, не растворимого в уксусной кислоте, но растворимого в HCl: Ba²⁺ + CrO₄^2- = BaCrO₄↓
S^2-	Pb²⁺	Выпадение черного осадка: Pb²⁺ + S^2- = PbS↓
CO₃^2-	1) Ca²⁺ 2) H⁺	1) Выпадение белого осадка, растворимого в кислотах: Ca²⁺ + CO₃^2- = CaCO₃↓ 2) Выделение бесцветного газа («вскипание»), вызывающее помутнение известковой воды: CO₃^2- + 2H⁺ = CO₂↑ + H₂O Ca(OH)₂ + CO₂ = CaCO₃↓ + H₂O
CO₂	Известковая вода Ca(OH)₂	Выпадение белого осадка и его растворение при дальнейшем пропускании CO₂: Ca(OH)₂ + CO₂ = CaCO₃↓ + H₂O CaCO₃ + CO₂ + H₂O = Ca(HCO₃)₂
SO₃^2-	H⁺	Выделение газа SO₂ с характерным резким запахом (SO₂): 2H⁺ + SO₃^2- = H₂O + SO₂↑
F⁻	Ca²⁺	Выпадение белого осадка: Ca²⁺ + 2F⁻ = CaF₂↓
Cl⁻	Ag⁺	Выпадение белого творожистого осадка, не растворимого в HNO₃, но растворимого в NH₃·H₂O_(конц.): Ag⁺ + Cl⁻ = AgCl↓ AgCl + 2(NH₃·H₂O) = [Ag(NH₃)⁺ + Cl⁻ + 2H₂O
Br⁻	Ag⁺	Выпадение светло-желтого осадка, не растворимого в HNO₃: Ag⁺ + Br⁻ = AgBr↓ (осадок темнеет на свету)
I⁻	Ag⁺	Выпадение желтого осадка, не растворимого в HNO₃ и NH₃·H₂O_(конц.): Ag⁺ + I⁻ = AgI↓ (осадок темнеет на свету)
OH⁻ (щелочная среда)	Индикаторы: — лакмус — фенолфталеин	— синее окрашивание — малиновое окрашивание

Источник

По теме: методические разработки, презентации и конспекты

План Медиа Урока «Качественные реакции в органической химии»

Конспект Медиа Урока «Качественные реакции в органической химии», 10 класс…

Качественные реакции в неорганической и органической химии

Данный материал распечатывается учащимся, как памятка при подготовке к сдаче экзаменов…

Проект по химии «Качественные реакции в неорганической химии, их практическое применение»

Проектная работа выполнена учеником 8 класса Пелагиным Никитой….

Качественные реакции органической химии

С уникальностью в органической химии немного проблематично, но тем не менее, есть достаточно много реакций для определения того или иного вещества или класса соединений….

Материал по химии для подготовки к ЕГЭ 2018

Качественные реакции.Характерные химические свойства оксидов….

Материал по химии для подготовки к ЕГЭ — 2018. Характерные химические свойства оксидов.

Материал по химии для подготовки к ЕГЭ — 2018. Характерные химические свойства оксидов….

Качественные реакции в неорганической химии (подготовка к ГИА по химии)

Подборка задания для подготовки учащихся к ГИА по химии, основанная на знаниях качественных реакций….

Источник

Что такое качественная реакция

Предположим, у нас есть две пробирки — с водой и с гидроксидом натрия (каустической содой). Можно ли отличить один раствор от другого? Можно, если подобрать правильный реагент, с которым один раствор будет реагировать, а другой нет, или на который эти вещества будут реагировать по-разному.

Для таких целей подойдут не все реагенты. Например, если смешать гидроксид натрия с соляной кислотой, реакция произойдет: NaOH + HCl = NaCl + H₂O. Но внешне она никак не проявится — два прозрачных раствора образуют такой же прозрачный третий. Такой реагент не подходит.

Если же смешать гидроксид натрия с хлоридом магния, результат химической реакции будет заметен невооруженным глазом. Характерным признаком станет образование белого осадка: 2NaOH + MgCl₂ = Mg(OH)₂ + 2NaCl. При смешивании хлорида магния с водой белый осадок не образуется. Значит, этот реагент позволяет отличить один раствор от другого.

Качественными называются реакции, позволяющие идентифицировать в исследуемом объекте определенные атомы, молекулы, функциональные группы и т. д. Идентификация происходит по внешним проявлениям, которые сопровождают реакцию: выделение газа, изменение цвета раствора, образование осадка, появление специфического запаха и др.

Качественные реакции — это простой и быстрый способ узнать качественный состав раствора или другого сложного вещества.

Получай лайфхаки, статьи, видео и чек-листы по обучению на почту

Практикующий детский психолог Екатерина Мурашова

Бесплатный курс для современных мам и пап от Екатерины Мурашовой. Запишитесь и участвуйте в розыгрыше 8 уроков

Качественный анализ

Определение состава того или иного вещества с помощью качественной реакции называют качественным анализом. В химии он часто используется перед количественным анализом, а также для того, чтобы понять, как можно разделить смесь.

Исследуемые объекты могут представлять собой твердые, жидкие или газообразные вещества, и в зависимости от этого качественный анализ проводится разными методами:

сухим способом — например, если внести пробу вещества в пламя горелки и отследить, как изменился цвет пламени;
мокрым способом — путем преобразования вещества в раствор.

Русский химик Ф. М. Флавицкий также предложил сухой метод растирания твердого исследуемого объекта с реактивом. Если реакция будет качественной, появятся характерные признаки: изменение цвета смеси, выделение газа и т. д.

Правила растворимости химических соединений

Сухим способом обычно проводят анализ в полевых условиях, а в лабораториях чаще использую растворы. Поэтому для изучения качественных реакций в химии (неорганической и органической) желательно знать правила растворимости сложных веществ. Наизусть учить, конечно, их не стоит — можно воспользоваться таблицей растворимости, которая приведена ниже.

Растворимы:

абсолютно все нитраты;
большинство солей аммония, натрия, калия (но есть исключения, например — гексанитритокобальтат (III) калия K₃[Co(NO₂)₆]);
соли йодидной, хлороводородной и бромоводородной кислоты (но галогениды свинца (II), ртути (I) и серебра обладают умеренной растворимостью);
почти все сульфаты, кроме BaSO₄, SrSO₄, PbSO₄ (при этом CaSO₄ и Ag₂SO₄ умеренно растворимы).

Нерастворимы:

любые сульфиды, кроме сульфидов щелочных и щелочноземельных металлов, а также (NH₄)₂S;
любые гидроксиды, кроме гидроксидов щелочных металлов (умеренной растворимостью отличаются Sr(OH)₂, Ca(OH)₂, Ba(OH)₂);
любые карбонаты, фосфаты и сульфиты, кроме K₂CO₃, K₂SO₃, K₃PO₄, Na₂CO₃, Na₂SO₃, Na₃PO₄, (NH₄)₂CO₃, (NH₄)₂SO₃, (NH₄)₃PO₄.

Качественные реакции органических веществ

В органической химии качественные реакции позволяют за считанные минуты определить класс соединения — узнать, относится ли исследуемый объект к спиртам, углеводам, альдегидам и т. д. По внешним эффектам судят о присутствии функциональных групп органических соединений в смеси или в растворе.

Белковые соединения при горении издают запах жженой шерсти. При добавлении концентрированной азотной кислоты они окрашивают раствор в ярко-желтый цвет, также характерно образование желтого осадка (ксантопротеиновая реакция). А если соединить в растворе белки со свежеосажденным гидроксидом меди (II), получится сине-фиолетовая смесь.

Глюкоза благодаря содержанию альдегидной группы в реакции с аммиачным раствором оксида серебра образует на стенках пробирки «серебряное зеркало». Вместе со свежеосажденным гидроксидом меди (II) она окрашивает раствор в синий цвет, а если данный раствор нагреть — происходит образование красно-оранжевого осадка.

СН₂ОН — (СНОН)₄ — СОН + Ag₂O = СН₂ОН — (СНОН)₄ — СООН + 2Ag↓ — реакция «серебряного зеркала».

HOСН₂ — (СНOH)₄ — СН = O + 2Cu(OH)₂ ⇒ HOСН₂ — (СНOH)₄ — СOOH + Cu₂O + 2H₂O — реакция глюкозы с гидроксидом меди (II).

Фенол с бромной водой образует белый осадок. Также он вступает в качественную реакцию с раствором соли трехвалентного железа — окрашивает его в фиолетовый цвет.

C₆H₅OH + 2Br₂ ⇒ C₆H₂Br₃OH + 3HBr — реакция с бромной водой.

3C₆H₅OH + FeCl₃ ⇒ (C₆H₅O)₃Fe + 3HCl — реакция с хлоридом железа (III).

Углеводы с содержанием крахмала можно узнать по синему цвету раствора при добавлении йода. После нагревания такой раствор теряет цвет, но при охлаждении снова становится синим. Фруктозу можно идентифицировать по реакции с резорцином в растворе c соляной кислотой — смесь приобретает вишневый цвет (проба Селиванова).

I₂ + (C₆H₁₀O₅)_n ⇒ I₂(C₆H₁₀O₅)_n— качественная реакция крахмала с йодом.

Все качественные реакции с органическими соединениями в рамках статьи описать невозможно, но в таблице ниже указаны самые важные из них.

Источник