Распознавание веществ

[peter7738]

В шести пронумерованных пробирках находятся водные растворы следующих веществ: FeSO4, Pb(NO3)2, Mnso4, H2O2(разб.), H2SO4(разб), NaOH.

     1. Опишите ход определения содержимого каждой пробирки с помощью растворов указанных веществ. Напишите уравнения реакций. Укажите характерные признаки протекающих между веществами реакций.

      2. Предложите 4 реакции, вкаждой из которых участвуют одновременно 3 из указанных веществ. Напишите уравнения этих реакций.

[Иван Андреев]

Сульфаты железа (II) и марганца можно определить, добавив в их растворы нитрат свинца (II). Достаточно быстро на дно выпадет осадок в виде белого порошка (сульфат свинца):

 

1) FeSO₄ + Pb(NO₃)₂ ---> PbSO₄ + Fe(NO₃)₂

2) MnSO₄ + Pb(NO₃)₂ ---> PbSO₄ + Mn(NO₃)₂

 

Очевидно, таким же образом определяется и сам сульфат свинца.

 

H₂O₂ (пероксид водорода) очень быстро разлагается на кислород и воду вследствие реакции диспропорционирования, а именно: реакция диспропорционирования катализируется ионами переходных металлов, таких как кобальт, никель, вольфрам и др. В нашем случае в качестве катализатора можно использовать ион переходного металла, а если быть точнее, катион Fe⁺², который можно образовался в результате диссоциации сульфата железа (II) (FeSO₄):

 

3) 2H₂O₂ ---> 2H₂O + O₂ (не могу тут катализатор указать в реакции, ну ты, в общем, понял, что катион железа). Очевидно, что кислород будет заметно по характерному шипению (выделение газа, как такового).

 

Ясное дело, что H₂SO₄ и NaOH можно распознать реакцией нейтрализации, как сильные щелочь и кислоту:

 

4) H₂SO₄ + NaOH ---> H₂O + Na₂SO₄.

Ну а здесь после реакций будет чистый прозрачный раствор сульфата натрия в воде.

[peter7738]

Сульфаты железа (II) и марганца можно определить, добавив в их растворы нитрат свинца (II). Достаточно быстро на дно выпадет осадок в виде белого порошка (сульфат свинца):

 

1) FeSO₄ + Pb(NO₃)₂ ---> PbSO₄ + Fe(NO₃)₂

2) MnSO₄ + Pb(NO₃)₂ ---> PbSO₄ + Mn(NO₃)₂

 

Очевидно, таким же образом определяется и сам сульфат свинца.

 

H₂O₂ (пероксид водорода) очень быстро разлагается на кислород и воду вследствие реакции диспропорционирования, а именно: реакция диспропорционирования катализируется ионами переходных металлов, таких как кобальт, никель, вольфрам и др. В нашем случае в качестве катализатора можно использовать ион переходного металла, а если быть точнее, катион Fe⁺², который можно образовался в результате диссоциации сульфата железа (II) (FeSO₄):

 

3) 2H₂O₂ ---> 2H₂O + O₂ (не могу тут катализатор указать в реакции, ну ты, в общем, понял, что катион железа). Очевидно, что кислород будет заметно по характерному шипению (выделение газа, как такового).

 

Ясное дело, что H₂SO₄ и NaOH можно распознать реакцией нейтрализации, как сильные щелочь и кислоту:

 

4) H₂SO₄ + NaOH ---> H₂O + Na₂SO₄.

Ну а здесь после реакций будет чистый прозрачный раствор сульфата натрия в воде.

Про первое распознавание: мы же не знаем, в какой пробирке находится сулфат железа, марганца и нитрат свинца. Можно и не угадать, что в какой, так как осадок и там и там. А реакция нейтрализации, наверное не будет являться наглядной для распознавания. И какие здесь реакции сразу с 3 в-вами. Через перекись только до 2 додумался. Все равно благодарен.

[M_GM]

Сульфаты железа (II) и марганца можно определить, добавив в их растворы нитрат свинца (II). Достаточно быстро на дно выпадет осадок в виде белого порошка (сульфат свинца):

- Дело в том, что вы не знаете, в какой пробирке у вас нитрат свинца, и что к чему вы добавляете, а белые осадки могут выпадать и в других случаях, например нитрат свинца + NaOH. 

- катион железа не настолько активный катализатор, чтобы перекись "с шипением" стала разлагаться

- "H₂SO₄ и NaOH можно распознать реакцией нейтрализации" - это вообще ни о чем, т.к. признаков заметных протекания реакции нет. 

Как на самом деле следует решать подобные задачи можно прочитать например здесь Качественные задачи - 2, особенно задача 2.2

Вот еще пример подобной задачи - задача 10-5

 

Про три вещества подскажу, что многие ОВР требуют для протекания трех веществ: окислитель, восстановитель и среда...

Изменено 11 Августа, 2015 в 18:36 пользователем M_GM

[Иван Андреев]

- Дело в том, что вы не знаете, в какой пробирке у вас нитрат свинца, и что к чему вы добавляете, а белые осадки могут выпадать и в других случаях, например нитрат свинца + NaOH. 

- катион железа не настолько активный катализатор, чтобы перекись "с шипением" стала разлагаться

- "H₂SO₄ и NaOH можно распознать реакцией нейтрализации" - это вообще ни о чем, т.к. признаков заметных протекания реакции нет. 

Как на самом деле следует решать подобные задачи можно прочитать например здесь Качественные задачи - 2, особенно задача 2.2

Вот еще пример подобной задачи - задача 10-5

 

Про три вещества подскажу, что многие ОВР требуют для протекания трех веществ: окислитель, восстановитель и среда...

Спасибо большое, я действительно не умею решать подобный тип задач. Я еще только учусь, а здесь имею возможность выложить свои размышления и решения по тому или иному поводу, стараюсь помогать, как смогу)

[M_GM]

И хорошо - правильные моменты в ваших советах есть.

[Иван Андреев]

А вы в институте учитесь? Или уже закончили?

[peter7738]

И хорошо - правильные моменты в ваших советах есть.

С уравнениями реакций я разобрался. А при распознавании в-в, как перекись отличить? И будет ли она взаимодействовать с каким- либо из веществ, не считая реакций, где вступают 3 в-ва, включая саму перекись?

[Иван Андреев]

С уравнениями реакций я разобрался. А при распознавании в-в, как перекись отличить? И будет ли она взаимодействовать с каким- либо из веществ, не считая реакций, где вступают 3 в-ва, включая саму перекись?

 

При взаимодействии с сильными окислителями пероксид водорода выступает в роли восстановителя, окисляясь до атомарного кислорода.

С нитратом свинца, вроде как будет реагировать: Pb(NO₃)₂ + H₂O₂ ---> Pb + 2O + 2HNO₃

[M_GM]

При взаимодействии с сильными окислителями пероксид водорода выступает в роли восстановителя, окисляясь до атомарного кислорода.

С нитратом свинца, вроде как будет реагировать: Pb(NO₃)₂ + H₂O₂ ---> Pb + 2O + 2HNO₃

Ну что это такое!?? С помощь ю перекиси получать металлический свинец? Вся металлургия вздрогнула!

 

Нет в этом наборе таких сильных окислителей, чтобы окислить перекись.

А вот восстановители можно поискать - и железо(II) , и марганец(II), и тот же свинец(II) - все могут окисляться. Особенно в щелочной среде.

С уравнениями реакций я разобрался. А при распознавании в-в, как перекись отличить? И будет ли она взаимодействовать с каким- либо из веществ, не считая реакций, где вступают 3 в-ва, включая саму перекись?

Я думаю, что нет, хотя может пожелтеть раствор соли железа, возможно с образованием осадка - но для разбавленной это может идти медленно

А вот если к соли железа добавить каплю серной кислоты и перекись, тогда окраска быстро станет желтой 

Изменено 12 Августа, 2015 в 12:46 пользователем M_GM