Кратко: на доске — реакции ионного обмена. Они идут в водных растворах при обычной температуре, если образуется осадок, газ или вода. В этих опытах везде получается осадок.
1) MgSO₄ + KOH
Условия: растворы реагентов, комнатная температура, KOH в избытке.
Молекулярное уравнение:
\[
\mathrm{MgSO_4 + 2KOH \rightarrow Mg(OH)_2\downarrow + K_2SO_4}
\]
Сокращённое ионное:
\[
\mathrm{Mg^{2+} + 2OH^- \rightarrow Mg(OH)_2\downarrow}
\]
Признак: белый осадок.
Вывод: ион Mg²⁺ можно обнаружить щёлочью; гидроксид магния — белый осадок, в избытке щёлочи не растворяется, но растворяется в кислоте.
2) FeCl₃ + KOH
Условия: растворы реагентов, комнатная температура.
Молекулярное уравнение:
\[
\mathrm{FeCl_3 + 3KOH \rightarrow Fe(OH)_3\downarrow + 3KCl}
\]
Сокращённое ионное:
\[
\mathrm{Fe^{3+} + 3OH^- \rightarrow Fe(OH)_3\downarrow}
\]
Признак: бурый осадок.
Вывод: ион Fe³⁺ обнаруживают щёлочью; образуется бурый гидроксид железа(III).
3) Третья запись читается неоднозначно — даю два варианта
Вариант А: BaCl₂ + H₂SO₄
\[
\mathrm{BaCl_2 + H_2SO_4 \rightarrow BaSO_4\downarrow + 2HCl}
\]
\[
\mathrm{Ba^{2+} + SO_4^{2-} \rightarrow BaSO_4\downarrow}
\]
Признак: белый мелкокристаллический, часто «творожистый» осадок.
Вывод: качественная реакция на сульфат-ион; BaSO₄ нерастворим в кислотах, поэтому осадок не исчезает при добавлении HCl.
Вариант Б: Ba(OH)₂ + H₂SO₄
\[
\mathrm{Ba(OH)_2 + H_2SO_4 \rightarrow BaSO_4\downarrow + 2H_2O}
\]
\[
\mathrm{Ba^{2+} + 2OH^- + 2H^+ + SO_4^{2-} \rightarrow BaSO_4\downarrow + 2H_2O}
\]
Или можно записать как два процесса:
\[
\mathrm{Ba^{2+} + SO_4^{2-} \rightarrow BaSO_4\downarrow}
\]
\[
\mathrm{H^+ + OH^- \rightarrow H_2O}
\]
Признак: белый осадок, выделение теплоты.
Вывод: это одновременно реакция нейтрализации и осаждения; BaSO₄ нерастворим.
Если HCl на доске — это проверка осадков
\[ \mathrm{Mg(OH)_2 + 2HCl \rightarrow MgCl_2 + 2H_2O} \] \[ \mathrm{Fe(OH)_3 + 3HCl \rightarrow FeCl_3 + 3H_2O} \] Осадки Mg(OH)₂ и Fe(OH)₃ в кислоте растворяются, а BaSO₄ — нет.
Проверка: в сокращённых ионных уравнениях заряды слева и справа равны нулю, поэтому уравнения записаны верно.
