Sprawdź się

Pokaż ćwiczenia:

R12KupPpNUui41

Ćwiczenie 1

Ćwiczenie 2

Korzystając z tabeli rozpuszczalności, zaznacz, które związki są praktycznie nierozpuszczalne w wodzie.

RlxvJGjnFmVmq

Tabela rozpuszczalności soli i wodorotlenków w wodzie w temperaturze dwudziestu pięciu stopni Celsjusza. Z tabeli można odczytać, które substancje są dobrze rozpuszczalne w wodzie, co symbolizuje litera, praktycznie nierozpuszczalne w wodzie, co symbolizuje litera N, trudno rozpuszczalne w wodzie, osad wytrąca się przy odpowiednim stężeniu roztworu, co symbolizuje litera T, substancje rozkładające lub takie, dla których substancja chemiczna nie została otrzymana oznaczone minusem. Ponadto zaznaczono kolory otrzymywanych osadów. Wszystkie sole oraz wodorotlenki amonowe sodowe, potasowe oraz azotany (V) są rozpuszczalne w wodzie, oprócz krzemianu amonowego, który to oznaczono minusem. Dla magnezu do nierozpuszczalnych oznaczonych N należą białe wodorotlenek magnezu, węglan magnezu, krzemian magnezu, fosforan (V) magnezu. Pozostałe związki magnezu zawarte w tabeli są rozpuszczalne. Dla wapnia jako nierozpuszczalne N oznaczono białe węglan wapnia, krzemian wapnia, fosforan (V) wapnia, siarczan (IV) wapnia. Jako trudno rozpuszczalne T oznaczono białe wodorotlenek wapnia, siarczek wapnia, siarczan (VI) wapnia oraz żółty chromian (VI) wapnia. Pozostałe sole wapnia są rozpuszczalne. Wśród związków baru jako nierozpuszczalne i białe oznaczono siarczan (VI) baru, siarczan (IV) baru, węglan baru, krzemian baru oraz fosforan (V) baru, a także żółty chromian (VI) baru. Dalej oznaczono nierozpuszczalne i białe związki ołowiu, wśród których wodorotlenek ołowiu, siarczan (VI) ołowiu siarczan (IV) ołowiu, węglan ołowiu, krzemian ołowiu oraz fosforan (V) ołowiu, a także czarny siarczek ołowiu oraz żółte chromian (VI) ołowiu i jodek ołowiu. Do trudno rozpuszczalnych i białych związków ołowiu zaliczono chlorek ołowiu oraz bromek ołowiu. Pozostałe związki są dobrze rozpuszczalne. Wśród związków srebra do nierozpuszczalnych N związków zaliczono brązowy chromian (VI) srebra, białe chlorek i siarczan (IV) srebra, żółtawe bromek srebra, jodek srebra, węglan srebra, krzemian srebra, żółty fosforan (V) srebra, a także czarny siarczek srebra. Do trudno rozpuszczalnych T soli srebra należą biały siarczan (VI) srebra. Pozostałe sole są dobrze rozpuszczalne, z wyjątkiem wodorotlenku srebra oznaczonego minusem. Wśród związków miedzi do nierozpuszczalnych zaliczono niebieskie wodorotlenek miedzi, krzemian miedzi oraz fosforan (V) miedzi, czarny siarczek miedzi oraz brązowy chromian (VI) miedzi. Pozostałe sole miedzi są rozpuszczalne, z wyjątkiem jodku miedzi, węglanu miedzi oraz siarczanu (IV) miedzi. Wśród związków cyny na drugim stopniu utlenienia zaliczonych do nierozpuszczalnych znalazły się białe wodorotlenek cyny, krzemian cyny oraz fosforan (V) cyny, brązowo-żółty siarczek cyny i brązowy chromian (VI) cyny. Pozostałe są dobrze rozpuszczalne, z wyjątkiem siarczanu (IV) cyny, oraz węglanu cyny. Wśród związków glinu do nierozpuszczalnych i białych zalicza się wodorotlenek glinu, krzemian glinu, fosforan (V) glinu oraz żółty chromian (VI) glinu. Pozostałe sole są dobrze rozpuszczalne z wyjątkiem oznaczonych minusem siarczku, siarczanu (IV) i węglanu (IV). Wśród związków cynku na drugim stopniu utlenienia nierozpuszczalnych N wyróżnia się białe wodorotlenek cynku, siarczek cynku, węglan cynku, krzemian cynku, fosforan (V) cynku. Do trudno rozpuszczalnych T związków cynku zalicza się biały siarczan (IV) cynku, a także żółty chromian (VI) cynku. Pozostałe związki cynku są rozpuszczalne. Wśród związków żelaza na drugim stopniu utlenienia nierozpuszczalnych N wyróżnia się jasnozielone wodorotlenek żelaza (II) i węglan żelaza (II) i krzemian żelaza (II), także czarny siarczek żelaza (II), zielony siarczan żelaza (II) i niebieski fosforan (V) żelaza (II). Pozostałe sole żelaza (II) są dobrze rozpuszczalne, z wyjątkiem chromianu (VI) żelaza (II). Wśród związków nierozpuszczalnych N żelaza na trzecim stopniu utlenienia wyróżnia się brązowy wodorotlenek żelaza (III), czarny siarczek żelaza (III), żółte krzemian żelaza (III) i fosforan (V) żelaza (III), a także brązowo-żółty chromian (VI) żelaza (III). Pozostałe sole są rozpuszczalne, z wyjątkiem jodku żelaza (III), siarczanu (IV) żelaza (III) oraz węglanu żelaza (III). przeźroczysty chromian (VI) niklu i czarny siarczek niklu. Wśród nierozpuszczalnych N związków manganu na drugim stopniu utlenienia wyróżnia się białe wodorotlenek manganu (II), siarczan (IV) manganu (II), węglan manganu (II), różowe fosforan (V) manganu (II) i siarczek manganu (II), czerwony krzemian kobaltu brązowy chromian (VI) manganu (II). Pozostałe sole są dobrze rozpuszczalne. Wśród związków niklu na drugi stopniu utlenienia zaliczanych do nierozpuszczalnych N należą zielone wodorotlenek niklu, węglan niklu, krzemian niklu i fosforan (V) niklu, a także żółty chromian (VI) niklu i czarny siarczek niklu. Do trudno rozpuszczalnych soli zalicza się zielony siarczan (IV) niklu. Pozostałe sole są rozpuszczalne. Wśród związków rtęci na drugim stopniu utlenienia należących do nierozpuszczalnych N znajdują się żółtawe bromek rtęci (II) i siarczan (VI) rtęci (II), białe siarczan (IV) rtęci i fosforan (V) rtęci (II), czarny siarczek rtęci, czerwony węglan rtęci (II), żółty krzemian rtęci (II) oraz pomarańczowe jodek rtęci (II) i chromian (VI) rtęci (II). Do trudno rozpuszczalnych T zaliczono białe bromek rtęci i octan rtęci, a także czerwony chromian (VI) rtęci (II). Pozostałe związki rtęci są dobrze rozpuszczalne. — Źródło: GroMar Sp. z o.o., na podstawie Eskamedia Szkoła, licencja: CC BY-SA 3.0.

R1GSAiHFjXTfK

211

Ćwiczenie 3

Przeanalizuj poniższe pary substratów. Ustal, która para jest odpowiednia do zajścia reakcji strąceniowej. Zapisz w zeszycie cząsteczkowe równania reakcji oraz pełne i skrócone równanie jonowe dla reakcji strąceniowej.

R1eoM2hPADJyu

RW7RXp4rx4sDu

RFgKEHx5rOsfb

Korzystając z tabeli rozpuszczalności, sprawdź, czy jony tworzące produkt powodują wytrącenie się nierozpuszczalnego osadu. Pamiętaj, że jest to reakcja wymiany podwójnej.

RTjDD9qvlTawB

Tylko w wyniku reakcji siarczku baru z chlorkiem żelaza(III) następuje wytrącenie się osadu siarczku żelaza(III).

Pełne równanie cząsteczkowe

3 {BaS}_{(aq)} + 2 {FeCl}_{3 (aq)} \to 3 {BaCl}_{2 (aq)} + F_{2} S_{3} ↓_{(s)}

Pełne równanie jonowe:

3 {Ba}^{2 +}_{(aq)} + 3 {S^{2 -}}_{(aq)} + 2 {Fe}^{3 +}_{(aq)} + 6 {Cl}^{-}_{(aq)} \to 3 {Ba}^{2 +}_{(aq)} + 6 {Cl}^{-}_{(aq)} + {Fe}_{2} S_{3} ↓_{(s)}

3 {Ba}^{2 +}_{(aq)} + 3 {S^{2 -}}_{(aq)} + 2 {Fe}^{3 +}_{(aq)} + 6 {Cl}^{-}_{(aq)} \to 3 {Ba}^{2 +}_{(aq)} + 6 {Cl}^{-}_{(aq)} + {Fe}_{2} S_{3} ↓_{(s)}

Skrócone równanie jonowe:

3 {S^{2 -}}_{(aq)} + 2 {Fe}^{3 +}_{(aq)} \to {Fe}_{2} S_{3} ↓_{(s)}

211

Ćwiczenie 4

Do brązowego roztworu zawierającego chlorek żelaza(III) dodano roztworu chromianu(VI) potasu. Napisz, co możesz zaobserwować. Zapisz równania cząsteczkowe oraz jonowe (pełne i skrócone) zachodzącej reakcji chemicznej.

RhZL6jfnu3noM

R17acHGHxYrzo

Skorzystaj z tabeli rozpuszczalności, która pozwoli Ci określić wzory substratów, a także produktów.

RK5Rn1Wns7kRA

Nastąpi wytrącenie się czerwonego osadu chromianu(VI) żelaza(III).

Równanie cząsteczkowe:

2 {FeCl}_{3 (aq)} + 3 {Na}_{2} {CrO}_{4 (aq)} \to {Fe}_{2} {({CrO}_{4})}_{3 (s)} ↓ + 6 {NaCl}_{(aq)}

Równanie pełne jonowe:

2 {Fe}_{(aq)}^{3 +} + 6 {Cl}_{(aq)}^{-} + 6 {Na}_{(aq)}^{+} + 3 {CrO}_{4 (aq)}^{2 -} \to {Fe}_{2} {({CrO}_{4})}_{3 (s)} ↓ + 6 {Cl}_{(aq)}^{-} + 6 {Na}_{(aq)}^{+}

2 {Fe}_{(aq)}^{3 +} + 6 {Cl}_{(aq)}^{-} + 6 {Na}_{(aq)}^{+} + 3 {CrO}_{4 (aq)}^{2 -} \to {Fe}_{2} {({CrO}_{4})}_{3 (s)} ↓ + 6 {Cl}_{(aq)}^{-} + 6 {Na}_{(aq)}^{+}

Równanie jonowe skrócone:

2 {Fe}_{(aq)}^{3 +} + 3 {CrO}_{4 (aq)}^{2 -} \to {Fe}_{2} {({CrO}_{4})}_{3 (s)} ↓

211

Ćwiczenie 5

Mając do dyspozycji wodny roztwór amoniaku, roztwór chlorku żelaza(III), siarczek żelaza(III) i wodorotlenek niklu, zaproponuj metodę otrzymania wodorotlenku żelaza(III). Co zaobserwujesz w trakcie reakcji? Zapisz równanie cząsteczkowe, jonowe pełne oraz skrócone.

R10AJsgf1SIiy

R1HkzVrggV339

Nie każdy odczynnik jest potrzebny, niektóre są praktycznie nierozpuszczalne w wodzie. Skorzystaj z tabeli rozpuszczalności.

R1L1s6jQewJpW

Należy użyć wodnego roztworu amoniaku i chlorku żelaza(III).

Równanie cząsteczkowe:

3 {NH}_{3} \cdot H_{2} O + {FeCl}_{3 (aq)} \to Fe {(OH)}_{3 (s)} ↓ + 3 {NH}_{4} {Cl}_{(aq)}

Równanie jonowe pełne:

3 {NH}_{3} \cdot H_{2} O + {Fe}_{(aq)}^{3 +} + 3 {Cl}_{(aq)}^{-} \to Fe {(OH)}_{3 (s)} ↓ + 3 {NH}_{4 (aq)}^{+} + 3 {Cl}_{(aq)}^{-}

3 {NH}_{3} \cdot H_{2} O + {Fe}_{(aq)}^{3 +} + 3 {Cl}_{(aq)}^{-} \to Fe {(OH)}_{3 (s)} ↓ + 3 {NH}_{4 (aq)}^{+} + 3 {Cl}_{(aq)}^{-}

Równanie jonowe skrócone:

3 {NH}_{3} \cdot H_{2} O + {Fe}_{(aq)}^{3 +} \to Fe {(OH)}_{3 (s)} ↓ + 3 {NH}_{4 (aq)}^{+}

W wyniku reakcji wytrąci się brunatny osad wodorotlenku żelaza(III).

211

Ćwiczenie 6

Uczeń chce strącić chlorek ołowiu(II). Dysponuje roztworem chlorku magnezu o stężeniu $0,1 \frac{mol}{{dm}^{3}}$ oraz azotanem(V) ołowiu(II) w stanie stałym. Jaką naważkę azotanu(V) ołowiu(II) na $100 {cm}^{3}$ wody powinien przygotować, aby po zmieszaniu całej objętości powstałego roztworu ze $100 {cm}^{3}$ roztworu chlorku magnezu o stężeniu $0,1 \frac{mol}{{dm}^{3}}$ zaszła reakcja strąceniowa? Iloczyn rozpuszczalności dla wytrącającego się związku wynosi $1,7 \cdot 10^{- 5}$ .

R1JgFdK6RqK56

RxMX6P6cEi4xc

Skorzystaj z tabeli rozpuszczalności. Dla związku, który ulega strąceniu zapisz wzór na iloczyn rozpuszczalności i wykorzystaj go do obliczenia masy azotanu(V) ołowiu(II).

R1L1s6jQewJpW

W reakcji wytrąca się chlorek ołowiu(II):

{M g C l}_{2 (a q)} + P b {({N O}_{3})}_{2 (a q)} \to {P b C l}_{2} ↓ + M g {({N O}_{3})}_{2 (a q)}

Aby doszło do wytrącenia się chlorku ołowiu, iloczyn stężeń poszczególnych jonów, podniesionych do potęgi równej ich współczynnikom, musi być większy, co do wartości, od iloczynu rozpuszczalności. A zatem:

[{Pb}^{2 +}] \cdot {[{Cl}^{-}]}^{2} > 1,7 \cdot 10^{- 5}

Całkowita objętość końcowa roztworu będzie wynosić 200 cmIndeks górny 3 (czyli 0,2 dmIndeks górny 3), zatem możemy wyliczyć końcową wartość stężenia jonów chlorkowych w tym roztworze, która będzie równa:

\frac{0,1 \frac{mol}{{dm}^{3}} \cdot 0,1 {dm}^{3}}{0,2 {dm}^{3}} = 0,05 \frac{mol}{{dm}^{3}}

Teraz możemy obliczyć stężenie jonów ołowiowych(II), jakie musi być osiągnięte w roztworze, aby doszło do wytrącenia się osadu z roztworu:

[{Pb}^{2 +}] \cdot {0,05}^{2} > 1,7 \cdot 10^{- 5}

[{Pb}^{2 +}] > \frac{1,7 \cdot 10^{- 5}}{{0,05}^{2}} = \frac{1,7 \cdot 10^{- 5}}{0,0025} > 0,0068 [\frac{mol}{{dm}^{3}}]

Z kolei znając minimalne stężenie jonów ołowiowych(II) oraz objętość roztworu, możemy wyznaczyć liczność jonów:

n_{{Pb}^{2 +}} > 0,0068 \frac{mol}{{dm}^{3}} \cdot 0,2 {dm}^{3} = 000136 mol

W tym przypadku, liczności jonów ołowiowych(II) odpowiada liczności azotanu(V) ołowiu(II). Można zatem, korzystając z masy molowej azotanu(V) ołowiu(II), obliczyć minimalną masę związku, jaką należy użyć w doświadczeniu, aby doszło do reakcji strąceniowej:

M_{Pb {({NO}_{3})}_{2}} = 331,2 \frac{g}{mol}

1 mol — 331,2 g

0,00136 mol — x

x > 0,45 g

Ćwiczenie 7

Jedną z metod analitycznych, stosowanych w chemii, jest analiza grawimetryczna. Polega ona na usunięciu z analizowanej próbki oznaczanego jonu w postaci nierozpuszczalnego osadu, następnie jego wysuszeniu i zważeniu. W pewnym laboratorium analizowano stężenie jonów chlorkowych w roztworze, poprzez wytrącenie nierozpuszczalnego osadu chlorku srebra(I). Metoda ta polegała na strąceniu jonów chlorkowych azotanem(V) srebra(I), następnie odsączeniu osadu i wysuszeniu go w temperaturze 120°C. W wyniku analizy otrzymano 3,218 g chlorku srebra. Zapisz równanie reakcji w formie jonowej skróconej oraz oblicz masę jonów chlorkowych w analizowanej próbce. Wynik podaj w gramach z dokładnością do trzech miejsc po przecinku.

RqUjonenavJJT

R1Pm0cLxkzcNF

M_{AgCl} = M_{Ag} + M_{Cl} = 108 \frac{g}{mol} + 35,5 \frac{g}{mol} = 143,5 \frac{g}{mol}

M_{AgCl} — M_{{Cl}^{-}}

m_{AgCl} — m_{{Cl}^{-}}

143,5 \frac{g}{mol} — 35,5 \frac{g}{mol}

3,218 g — m_{{Cl}^{-}}

m_{{Cl}^{-}} = \frac{3,218 g \cdot 35,5 \frac{g}{mol}}{143,5 \frac{g}{mol}} = 0,796 g

{Ag}_{(aq)}^{+} + {Cl}_{(aq)}^{-} \to {AgCl}_{(s)} ↓

W analizowanej próbce znajduje się 0,796 g jonów chlorkowych.

311

Ćwiczenie 8

Przygotowano dwie probówki – w jednej z nich znajduje się chlorek cynku, a w drugiej azotan(V) srebra(I). Oba roztwory są bezbarwne. Do obu wprowadzono jeden z odczynników: kwas siarkowy(VI), manganian(VII) potasu, chlorek sodu, fosforan(V) sodu. Zaobserwowano, że w probówkach wytrąciły się osady, które różniły się miedzy sobą barwą. Wskaż, który z odczynników wprowadzono do obu probówek oraz zapisz równania reakcji (w formie cząsteczkowej, jonowej pełnej oraz jonowej skróconej), prowadzące do powstania osadów.

RmXJxgRoVs1zB

RCIszcU1T5Jgw

Skorzystaj z tablicy rozpuszczalności. Znajdź aniony, które dają osad z jonami cynku i srebra(I), a które różnią się od siebie barwą.

RP00ZBdvHmA2I

Do probówek wprowadzono fosforan(V) sodu. Wytrącił się biały osad fosforanu(V) cynku oraz żółty osad fosforanu(V) srebra(I).

Równania cząsteczkowe:

3 {ZnCl}_{2 (aq)} + 2 {Na}_{3} {PO}_{4 (aq)} \to {Zn}_{3} {({PO}_{4})}_{2 (s)} ↓ + 6 {NaCl}_{(aq)}

3 {AgNO}_{3 (aq)} + {Na}_{3} {PO}_{4 (aq)} \to {Ag}_{3} {PO}_{4}_{(s)} ↓ + 3 {NaNO}_{3 (aq)}

Równania pełne jonowe:

3 {Zn}_{(aq)}^{2 +} + 6 {Cl}_{(aq)}^{-} + 6 {Na}_{(aq)}^{+} + 2 {PO}_{4 (aq)}^{3 -} \to {Zn}_{3} {({PO}_{4})}_{2 (s)} ↓ + 6 {Cl}_{(aq)}^{-} + 6 {Na}_{(aq)}^{+}

3 {Ag}_{(aq)}^{+} + 3 {NO}_{3 (aq)}^{-} + 3 {Na}_{(aq)}^{+} + {PO}_{4 (aq)}^{3 -} \to {Ag}_{3} {PO}_{4}_{(s)} ↓ + 3 {NO}_{3 (aq)}^{-} + 3 {Na}_{(aq)}^{+}

3 {Zn}_{(aq)}^{2 +} + 6 {Cl}_{(aq)}^{-} + 6 {Na}_{(aq)}^{+} + 2 {PO}_{4 (aq)}^{3 -} \to {Zn}_{3} {({PO}_{4})}_{2 (s)} ↓ + 6 {Cl}_{(aq)}^{-} + 6 {Na}_{(aq)}^{+}

3 {Ag}_{(aq)}^{+} + 3 {NO}_{3 (aq)}^{-} + 3 {Na}_{(aq)}^{+} + {PO}_{4 (aq)}^{3 -} \to {Ag}_{3} {PO}_{4}_{(s)} ↓ + 3 {NO}_{3 (aq)}^{-} + 3 {Na}_{(aq)}^{+}

Równania jonowe skrócone:

3 {Zn}_{(aq)}^{2 +} + 2 {PO}_{4 (aq)}^{3 -} \to {Zn}_{3} {({PO}_{4})}_{2 (s)} ↓

3 {Ag}_{(aq)}^{+} + {PO}_{4 (aq)}^{3 -} \to {Ag}_{3} {PO}_{4}_{(s)} ↓

Gra edukacyjna

Dla nauczyciela