Номер 2, страница 36 - гдз по химии 11 класс тетрадь для практических работ Сечко

Данная задача не требует математических вычислений, поэтому блоки "Дано" и "Найти" не применяются.

Определение удобрений по реакции среды продуктов гидролиза.

Для определения удобрений по реакции среды необходимо приготовить их водные растворы и исследовать среду с помощью универсального индикатора. Универсальный индикатор изменяет свой цвет в зависимости от $ \text{pH} $ среды:

• Кислые растворы ($ \text{pH} < 7 $) окрашивают индикатор в красный, оранжевый или желтый цвет.

• Нейтральные растворы ($ \text{pH} = 7 $) окрашивают индикатор в зеленый цвет.

• Щелочные растворы ($ \text{pH} > 7 $) окрашивают индикатор в синий или фиолетовый цвет.

Рассмотрим гидролиз каждого из предложенных удобрений:

• Аммиачная селитра ($\text{NH}_4\text{NO}_3$): это соль, образованная слабым основанием ($\text{NH}_4\text{OH}$) и сильной кислотой ($\text{HNO}_3$). Гидролиз протекает по катиону: $ \text{NH}_4^+ + \text{H}_2\text{O} \rightleftharpoons \text{NH}_4\text{OH} + \text{H}^+ $. Среда будет кислая.

• Поташ ($\text{K}_2\text{CO}_3$, карбонат калия): это соль, образованная сильным основанием ($\text{KOH}$) и слабой кислотой ($\text{H}_2\text{CO}_3$). Гидролиз протекает по аниону: $ \text{CO}_3^{2-} + \text{H}_2\text{O} \rightleftharpoons \text{HCO}_3^- + \text{OH}^- $. Среда будет щелочная.

• Сульфат аммония ($(\text{NH}_4)_2\text{SO}_4$): это соль, образованная слабым основанием ($\text{NH}_4\text{OH}$) и сильной кислотой ($\text{H}_2\text{SO}_4$). Гидролиз протекает по катиону: $ \text{NH}_4^+ + \text{H}_2\text{O} \rightleftharpoons \text{NH}_4\text{OH} + \text{H}^+ $. Среда будет кислая.

• Хлорид калия ($\text{KCl}$): это соль, образованная сильным основанием ($\text{KOH}$) и сильной кислотой ($\text{HCl}$). Гидролиз не протекает. Среда будет нейтральная.

На основе этих данных можно определить содержимое пробирок.

Вариант 1. a) аммиачная селитра и поташ.

В пробирках находятся аммиачная селитра (кислая среда) и поташ (щелочная среда). Используя универсальный индикатор, можно легко различить эти вещества.

В пробирке № 1 среда кислая (индикатор окрасится в красный/оранжевый цвет), следовательно, это аммиачная селитра ($\text{NH}_4\text{NO}_3$).

В пробирке № 2 среда щелочная (индикатор окрасится в синий/фиолетовый цвет), следовательно, это поташ ($\text{K}_2\text{CO}_3$).

Ответ: См. выше.

Вариант 2. b) сульфат аммония и хлорид калия.

В пробирках находятся сульфат аммония (кислая среда) и хлорид калия (нейтральная среда). Используя универсальный индикатор, можно легко различить эти вещества.

В пробирке № 1 среда кислая (индикатор окрасится в красный/оранжевый цвет), следовательно, это сульфат аммония ($(\text{NH}_4)_2\text{SO}_4$).

В пробирке № 2 среда нейтральная (индикатор окрасится в зеленый цвет), следовательно, это хлорид калия ($\text{KCl}$).

Ответ: См. выше.

Составьте уравнение реакции гидролиза вещества в молекулярном и сокращенном ионном виде.

Уравнения гидролиза для веществ, способных к нему:

1. Аммиачная селитра ($\text{NH}_4\text{NO}_3$)

Молекулярное уравнение: $ \text{NH}_4\text{NO}_3 + \text{H}_2\text{O} \rightleftharpoons \text{NH}_4\text{OH} + \text{HNO}_3 $

Сокращенное ионное уравнение: $ \text{NH}_4^+ + \text{H}_2\text{O} \rightleftharpoons \text{NH}_4\text{OH} + \text{H}^+ $

2. Поташ ($\text{K}_2\text{CO}_3$, карбонат калия)

Молекулярное уравнение (по первой ступени): $ \text{K}_2\text{CO}_3 + \text{H}_2\text{O} \rightleftharpoons \text{KHCO}_3 + \text{KOH} $

Сокращенное ионное уравнение (по первой ступени): $ \text{CO}_3^{2-} + \text{H}_2\text{O} \rightleftharpoons \text{HCO}_3^- + \text{OH}^- $

(Примечание: Гидролиз может протекать и по второй ступени: $ \text{HCO}_3^- + \text{H}_2\text{O} \rightleftharpoons \text{H}_2\text{CO}_3 + \text{OH}^- $, но первая ступень является определяющей для сильнощелочной реакции среды).

3. Сульфат аммония ($(\text{NH}_4)_2\text{SO}_4$)

Молекулярное уравнение: $ (\text{NH}_4)_2\text{SO}_4 + 2\text{H}_2\text{O} \rightleftharpoons 2\text{NH}_4\text{OH} + \text{H}_2\text{SO}_4 $

Сокращенное ионное уравнение: $ \text{NH}_4^+ + \text{H}_2\text{O} \rightleftharpoons \text{NH}_4\text{OH} + \text{H}^+ $

Ответ: См. выше. Хлорид калия ($\text{KCl}$) гидролизу не подвергается, так как образован сильной кислотой и сильным основанием.