Полное решение с подробным объяснением. могут ли в р-ре одновременно находиться следующие пары в-в: naoh и p2o5; ba(oh)2 и co2; koh и naoh; nahso4 и bacl2; hcl и al(no3)3?
Решение. При рассмотрении р-ров, приготовленных из двух или более индивидуальных в-в, необходимо помнить, что взаимодействие между ними может происходить с образованием нерастворимых, малодиссоциирующих или газообразных в-в. В таких случаях исходные в-ва не могут одновременно находиться в растворе.
1. NaOH и Р2О5. Оксид фосфора (5) реагирует с водой с образованием ортофосфорной к-ты:
Р2О5 + 3Н2О = 2Н3РО4, которая нейтрализуется щелочью. В зависимости от соотношения между NaOH и H3PO4 могут протекать три реакции:
H3PO4 + NaOH = NaH2PO4 + H2O
H3PO4 + 2NaOH = Na2HPO4 + 2H2O
H3PO4 + 3NaOH = Na3PO4 + 3H2O
Исходные в-ва одновременно в р-ре быть не могут, поскольку образуется малодиссоциирующее соединение Н2О.
2. Ba(OH)2 и СО2. При пропускании СО2 через р-р Ва(ОН)2 выпадает осадок ВаСО3 и образуется малодиссоциирующее соединение Н2О:
Ва(ОН)2 + СО2 = ВаСО3↓ + Н2О
Исходные в-ва одновременно в р-ре быть не могут.
3. КОН и NaOH. Оба в-ва - сильные основания и хорошо диссоциируют в воде. В р-ре содержатся ионы K⁺, Na⁺, OH⁻, концентрация их остается постоянной. Данные соединения в р-ре могут существовать одновременно.
4. NaHSO₄ и BaCl₂. При диссоциации гидросульфата натрия в водном р-ре образуются ионы Na⁺ и HSO₄⁻. серная к-та является сильной даже по второй степени диссоциации, поэтому ионы HSO₄⁻ - частично диссоциируют на ионы Н⁺ и SO₄²⁻, которые немедленно реагируют с ионами Ва²⁺ с образованием осадка BaSO₄. Суммарное уравнение реакции:
NaHSO₄ + BaCl₂ = BaSO₄ + NaCl + HCl
Исходные в-ва в р-ре одновременно быть не могут.
5. HCl и Al(NO₃)₃. Рассмотрим возможность протекания данной реакции:
3HCl + Al(NO₃)₃ ⇄ AlCl₃ + 3HNO₃.
Исходные в-ва и продукты реакции полностью диссоциированы в водном р-ре. Уравнение реакции можно переписать в ионном виде:
Al³⁺+3NO₃⁻+3H⁺+3Cl⁻ ⇄ Al³⁺ + 3Cl⁻ + 3H⁺ + 3NO₃⁻.
Из ионного уравнения видно, что в р-ре будут находиться ионы всех четырех видов, иначе говоря, р-р, содержащий одновременно Al(NO₃)₃ и HCl, приготовить можно.
Решение. При рассмотрении р-ров, приготовленных из двух или более индивидуальных в-в, необходимо помнить, что взаимодействие между ними может происходить с образованием нерастворимых, малодиссоциирующих или газообразных в-в. В таких случаях исходные в-ва не могут одновременно находиться в растворе.
1. NaOH и Р2О5. Оксид фосфора (5) реагирует с водой с образованием ортофосфорной к-ты:
Р2О5 + 3Н2О = 2Н3РО4, которая нейтрализуется щелочью. В зависимости от соотношения между NaOH и H3PO4 могут протекать три реакции:
H3PO4 + NaOH = NaH2PO4 + H2O
H3PO4 + 2NaOH = Na2HPO4 + 2H2O
H3PO4 + 3NaOH = Na3PO4 + 3H2O
Исходные в-ва одновременно в р-ре быть не могут, поскольку образуется малодиссоциирующее соединение Н2О.
2. Ba(OH)2 и СО2. При пропускании СО2 через р-р Ва(ОН)2 выпадает осадок ВаСО3 и образуется малодиссоциирующее соединение Н2О:
Ва(ОН)2 + СО2 = ВаСО3↓ + Н2О
Исходные в-ва одновременно в р-ре быть не могут.
3. КОН и NaOH. Оба в-ва - сильные основания и хорошо диссоциируют в воде. В р-ре содержатся ионы K⁺, Na⁺, OH⁻, концентрация их остается постоянной. Данные соединения в р-ре могут существовать одновременно.
4. NaHSO₄ и BaCl₂. При диссоциации гидросульфата натрия в водном р-ре образуются ионы Na⁺ и HSO₄⁻. серная к-та является сильной даже по второй степени диссоциации, поэтому ионы HSO₄⁻ - частично диссоциируют на ионы Н⁺ и SO₄²⁻, которые немедленно реагируют с ионами Ва²⁺ с образованием осадка BaSO₄. Суммарное уравнение реакции:
NaHSO₄ + BaCl₂ = BaSO₄ + NaCl + HCl
Исходные в-ва в р-ре одновременно быть не могут.
5. HCl и Al(NO₃)₃. Рассмотрим возможность протекания данной реакции:
3HCl + Al(NO₃)₃ ⇄ AlCl₃ + 3HNO₃.
Исходные в-ва и продукты реакции полностью диссоциированы в водном р-ре. Уравнение реакции можно переписать в ионном виде:
Al³⁺+3NO₃⁻+3H⁺+3Cl⁻ ⇄ Al³⁺ + 3Cl⁻ + 3H⁺ + 3NO₃⁻.
Из ионного уравнения видно, что в р-ре будут находиться ионы всех четырех видов, иначе говоря, р-р, содержащий одновременно Al(NO₃)₃ и HCl, приготовить можно.