🧪 Задание 1: Осуществление цепочки химических превращений для соединений магния

Необходимо составить уравнения реакций, соответствующие следующей цепочке превращений:

$\qquad \text{MgCO}_3 \rightarrow \text{MgCl}_2 \rightarrow \text{Mg(OH)}_2 \rightarrow \text{MgSO}_4$

Решение:

1. MgCO3 → MgCl2: Реакция карбоната магния с соляной кислотой.

$\qquad \text{MgCO}_3 + 2\text{HCl} \rightarrow \text{MgCl}_2 + \text{H}_2\text{O} + \text{CO}_2 \uparrow$

Пояснение: Карбонат магния реагирует с соляной кислотой, образуя хлорид магния, воду и углекислый газ.

2. MgCl2 → Mg(OH)2: Реакция хлорида магния с гидроксидом натрия.

$\qquad \text{MgCl}_2 + 2\text{NaOH} \rightarrow \text{Mg(OH)}_2 \downarrow + 2\text{NaCl}$

Пояснение: Хлорид магния реагирует с гидроксидом натрия, образуя гидроксид магния (осадок) и хлорид натрия.

3. Mg(OH)2 → MgSO4: Реакция гидроксида магния с серной кислотой.

$\qquad \text{Mg(OH)}_2 + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{MgSO}_4 + 2\text{H}_2\text{O}$

Пояснение: Гидроксид магния реагирует с серной кислотой, образуя сульфат магния и воду.

🧪 Задание 2: Распознавание соединений металлов

Вам выданы пробирки с растворами солей: сульфата магния, сульфата цинка, хлорида бария, сульфата железа(II), хлорида железа(III). Необходимо определить, в какой пробирке находится каждое из выданных веществ.

Решение:

1. Хлорид бария (BaCl2): Можно определить с помощью раствора серной кислоты (H2SO4). При добавлении серной кислоты к хлориду бария образуется белый осадок сульфата бария:

   $\qquad \text{BaCl}_2 + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{BaSO}_4 \downarrow + 2\text{HCl}$

2. Сульфат железа(II) (FeSO4) и хлорид железа(III) (FeCl3): Для их определения можно использовать роданид калия (KSCN).

   • К FeSO4 добавляем раствор KSCN, реакция не происходит.
   • К FeCl3 добавляем раствор KSCN, образуется кроваво-красное окрашивание раствора:

   $\qquad \text{FeCl}_3 + 3\text{KSCN} \rightleftharpoons \text{Fe(SCN)}_3 + 3\text{KCl}$

3. Сульфат магния (MgSO4) и сульфат цинка (ZnSO4): Для их определения можно использовать гидроксид натрия (NaOH).

   • К раствору MgSO4 добавляем NaOH, образуется белый осадок гидроксида магния:

   $\qquad \text{MgSO}_4 + 2\text{NaOH} \rightarrow \text{Mg(OH)}_2 \downarrow + \text{Na}_2\text{SO}_4$

   • К раствору ZnSO4 добавляем NaOH, сначала образуется белый осадок гидроксида цинка, который растворяется при добавлении избытка NaOH с образованием тетрагидроксоцинката натрия:

   $\qquad \text{ZnSO}_4 + 2\text{NaOH} \rightarrow \text{Zn(OH)}_2 \downarrow + \text{Na}_2\text{SO}_4$
   $\qquad \text{Zn(OH)}_2 + 2\text{NaOH} \rightarrow \text{Na}_2[\text{Zn(OH)}_4]$