Определение веществ. В трех пронумерованных пробирках содержатся растворы карбоната калия, хлорида алюминия, сульфата натрия. Определите, где содержится какой раствор.

Чтобы определить, в какой пробирке находится K₂CO₃, AlCl₃ и Na₂SO₄, удобнее всего идти от самых “ярких” качественных признаков: карбонат легко узнаётся по выделению CO₂ при действии кислоты, а Al³⁺ — по характерному осадку гидроксида алюминия, который растворяется в избытке щёлочи. Оставшийся раствор автоматически будет сульфат натрия.

Ниже — рабочий план, который можно выполнить прямо на столе, с наблюдениями и уравнениями.

1) Находим карбонат калия K₂CO₃ (реакция с кислотой)

Действие:
К каждому раствору по отдельности добавьте несколько капель разбавленной кислоты (например, HCl).

Наблюдение:
В одной из пробирок появится бурное шипение/пузырьки газа — это выделяется CO₂.
Эта пробирка содержит карбонат калия K₂CO₃.

Уравнение реакции (ионное и молекулярное):

• Молекулярное:
  K₂CO₃ + 2HCl → 2KCl + H₂O + CO₂↑

• Ионное (существо процесса):
  CO₃²⁻ + 2H⁺ → H₂O + CO₂↑

Вывод:
Пробирка, где при добавлении кислоты идёт газовыделение, — это K₂CO₃.

2) Среди оставшихся двух находим хлорид алюминия AlCl₃ (реакция со щёлочью)

После шага 1 у вас остаются две “неопознанные” пробирки: AlCl₃ и Na₂SO₄.

Действие:
К каждой из этих двух пробирок добавьте раствор щёлочи, например NaOH, по каплям.

Наблюдение:

• В пробирке с AlCl₃ появится белый студенистый осадок гидроксида алюминия Al(OH)₃.

• В пробирке с Na₂SO₄ заметных изменений, как правило, не будет (осадок не выпадет).

Уравнение реакции образования осадка:

• Молекулярное:
  AlCl₃ + 3NaOH → Al(OH)₃↓ + 3NaCl

• Ионное:
  Al³⁺ + 3OH⁻ → Al(OH)₃↓

Подтверждение (очень характерный признак Al(OH)₃)

Действие:
Добавьте избыток NaOH в пробирку, где выпал белый осадок.

Наблюдение:
Осадок растворится (потому что Al(OH)₃ амфотерен), раствор станет прозрачнее.

Уравнение растворения в избытке щёлочи:

• Ионное:
  Al(OH)₃ + OH⁻ → [Al(OH)₄]⁻

Вывод:
Пробирка, где сначала выпал белый осадок, а затем он растворился в избытке щёлочи, — это AlCl₃.

3) Определяем сульфат натрия Na₂SO₄ “по остатку”

После того как вы нашли:

• пробирку с газовыделением (это K₂CO₃),

• пробирку с Al(OH)₃, растворяющимся в избытке щёлочи (это AlCl₃),

оставшаяся третья пробирка — это Na₂SO₄.

Короткая логика распознавания по признакам

1. Есть пузырьки CO₂ при добавлении кислоты → K₂CO₃.

2. Есть белый осадок с NaOH, который растворяется в избытке NaOH → AlCl₃.

3. Оставшийся раствор → Na₂SO₄.