Номер 5, страница 84 - гдз по химии 11 класс тетрадь для практических работ Сечко

Для распознавания водных растворов водородных соединений элементов с атомными номерами 35 (Бром, Br) и 7 (Азот, N) необходимо определить, где находится бромоводородная кислота (HBr) - сильная кислота, а где - аммиачная вода ($NH_3 \cdot H_2O$) - слабая щелочь (основание).

Порядок действий:

1. Использование кислотно-основных индикаторов.

Взять две чистые пробирки и налить в каждую небольшое количество одного из исследуемых растворов. Затем в каждую пробирку добавить по 1-2 капли универсального индикатора (например, лакмуса, фенолфталеина или метилоранжа).

• Если раствор окрашивается в красный цвет (с лакмусом или метилоранжем) или остается бесцветным (с фенолфталеином), это бромоводородная кислота (HBr), так как она является сильной кислотой.

• Если раствор окрашивается в синий/фиолетовый цвет (с лакмусом) или в желтый (с метилоранжем), или в малиновый (с фенолфталеином), это аммиачная вода ($NH_3 \cdot H_2O$), так как она является слабым основанием.

2. Проведение качественных реакций.

Взять две чистые пробирки и налить в каждую небольшое количество одного из исследуемых растворов. Затем в каждую пробирку добавить несколько капель раствора соли меди(II), например, сульфата меди(II) ($CuSO_4$), или соли железа(III), например, хлорида железа(III) ($FeCl_3$).

• В пробирке с бромоводородной кислотой (HBr) видимых изменений (осадков) не произойдет.

• В пробирке с аммиачной водой ($NH_3 \cdot H_2O$) образуется осадок соответствующего гидроксида металла:

• С $CuSO_4$: выпадает голубой студенистый осадок гидроксида меди(II):

$CuSO_4 (aq) + 2NH_3 \cdot H_2O (aq) \rightarrow Cu(OH)_2 (s) \downarrow + (NH_4)_2SO_4 (aq)$

При избытке аммиачной воды осадок может раствориться с образованием ярко-синего тетраамминмеди(II) комплекса.

• С $FeCl_3$: выпадает бурый аморфный осадок гидроксида железа(III):

$FeCl_3 (aq) + 3NH_3 \cdot H_2O (aq) \rightarrow Fe(OH)_3 (s) \downarrow + 3NH_4Cl (aq)$

Ответ: Растворы можно различить с помощью кислотно-основных индикаторов или путем проведения качественных реакций на присутствие гидроксид-ионов ($OH^-$) в аммиачной воде, что приводит к образованию осадков с солями тяжелых металлов.