Давайте внимательно рассмотрим каждую пару веществ и определим, при диссоциации каких из них в водном растворе образуется сульфат-анион (SO₄²⁻).
Основные понятия:
- Сульфат-анион (SO₄²⁻) образуют сульфатные соединения, которые при растворении диссоциируют на ионы, содержащие SO₄²⁻.
- Некоторые соли и кислоты содержат сульфат-анион в своей структуре, и при растворении они высвобождают его.
- Важные кислоты: H₂SO₄ — сильная, полностью диссоциирующая, обеспечивает SO₄²⁻.
- Безусловно диссоциирующие соли: такие как Na₂SO₄, K₂SO₄, при растворении в воде образуют SO₄²⁻.
Рассмотрим каждую пару:
Cu₂S и K₅SO₄
- Cu₂S — сульфид меди (II), содержит S²⁻, не SO₄²⁻.
- K₅SO₄ — калий сульфат, содержит SO₄²⁻ в своей структуре.
Вывод: После растворения K₅SO₄ в воде образуется SO₄²⁻, Cu₂S не образует SO₄²⁻.
→ В этой паре образуется сульфат-анион (SO₄²⁻) при диссоциации K₅SO₄.H₂SO₄ и CuSO₄
- H₂SO₄ — сильная кислота, при растворении полностью диссоциирует:
H₂SO₄ → 2H⁺ + SO₄²⁻. - CuSO₄ — сульфат меди (II), содержит SO₄²⁻.
Вывод: Обе вещества при растворении дают SO₄²⁻.
- H₂SO₄ — сильная кислота, при растворении полностью диссоциирует:
BaSO₄ и K₂SO₃
- BaSO₄ — сульфат Бария, очень мало растворим, но при диссоциации образует SO₄²⁻ (глубже: в растворе — ионы Ba²⁺ и SO₄²⁻).
- K₂SO₃ — сульфит калия, содержит SO₃²⁻, а не SO₄²⁻.
Вывод: В этой паре только BaSO₄ даёт SO₄²⁻ (через диссоциацию). K₂SO₃ содержит сульфит, а не сульфат.
Na₂S и Na₂SO₄
- Na₂S — сульфид натрия, содержит S²⁻, не SO₄²⁻.
- Na₂SO₄ — сульфат натрия, содержит SO₄²⁻.
Вывод: Только Na₂SO₄ при растворении образует SO₄²⁻.
Na₂SO₄ и Cs₂SO₄
- Оба вещества — соли с сульфатом, содержат SO₄²⁻.
Вывод: Оба при растворении дадут SO₄²⁻.
Выбор двух пар:
Рассмотрим, какие пары влекут за собой образование сульфат-аниона (SO₄²⁻):
- Пар 2 (H₂SO₄ и CuSO₄): оба содержат SO₄²⁻.
- Пар 5 (Na₂SO₄ и Cs₂SO₄): оба содержат SO₄²⁻.
Ответ:
Пары, в которых при диссоциации образуется сульфат-анион, — это:
2) H₂SO₄ и CuSO₄
и
5) Na₂SO₄ и Cs₂SO₄.