Химия и опазване на околната среда · 12 клас · урок 6 от 10

Откриване на катиони и аниони

Качественият анализ открива йоните в разтвор чрез характерни реакции, при които се образува утайка с определен цвят, отделя се газ или се променя цветът на разтвора. Някои катиони се разпознават и по оцветяването на пламъка. Реакциите трябва да са чувствителни и избирателни, затова често се правят в определена среда. Тези реакции се използват при анализ на вода, почва, храни и лекарства.

Работен лист за печат

Какво да запомним

  • Cl− + Ag+ → AgCl↓ (бяла); SO42− + Ba2+ → BaSO4↓ (бяла).
  • CO32− + 2H+ → CO2↑ + H2O (шумене).
  • NH4+ + OH− → NH3↑ + H2O при нагряване (миризма, синее влажен лакмус).
  • Fe3+ с K4[Fe(CN)6] дава берлинско синьо; Cu2+ с излишък NH3 дава тъмносин разтвор.
  • Пламък: Na+ жълт, K+ виолетов.

Пример

Ако в разтвор капнем BaCl2 и се образува бяла утайка, неразтворима в киселини, в разтвора има сулфатни йони.

Проверете се: 15 въпроса

Натиснете въпроса, за да видите верния отговор и обяснението.

  1. С кой реактив се откриват сулфатни йони?
    • AgNO3
    • NaOH
    • фенолфталеин
    • BaCl2

    Отговор: BaCl2

    Ba2+ + SO42− → BaSO4↓, бяла утайка.

  2. Как се откриват амониевите йони?
    • с AgNO3 дават бяла утайка
    • с BaCl2 дават бяла утайка
    • оцветяват пламъка в жълто
    • при нагряване с NaOH се отделя NH3

    Отговор: При нагряване с основа се отделя амоняк

    NH4+ + OH− → NH3↑ + H2O; амонякът се познава по миризмата и по влажен червен лакмус.

  3. Какво се наблюдава при добавяне на K4[Fe(CN)6] към разтвор с йони Fe3+?
    • Кървавочервен разтвор
    • Тъмносиня утайка (берлинско синьо)
    • Бяла утайка
    • Жълта утайка

    Отговор: Тъмносиня утайка (берлинско синьо)

    Това е качествена реакция за Fe3+.

  4. С какво се откриват карбонатните йони, като се отделя газ?
    • С натриева основа
    • Със солна киселина
    • С дестилирана вода
    • С натриев хлорид

    Отговор: Със солна киселина

    Киселините разлагат карбонатите и се отделя CO2, който размътва варната вода.

  5. Какъв цвят има утайката на AgCl?
    • Жълта
    • Черна
    • Бяла
    • Синя

    Отговор: Бяла

    Сребърният хлорид е бяла сирениста утайка; AgBr е светложълта, а AgI е жълта.

  6. В какъв цвят натриевите йони оцветяват пламъка?
    • Жълт
    • Виолетов
    • Керемиденочервен
    • Зелен

    Отговор: Жълт

    Натриевите съединения оцветяват безцветния пламък в интензивно жълто.

  7. С кой реактив Cu2+ йоните образуват интензивно син разтвор при излишък от реактива?
    • BaCl2
    • AgNO3
    • KSCN
    • Разтвор на амоняк

    Отговор: Разтвор на амоняк

    Първо се образува утайка, която в излишък от амоняк се разтваря и се получава синият комплекс [Cu(NH3)4]2+.

  8. В какъв цвят калиевите йони оцветяват пламъка?
    • виолетов
    • жълт
    • зелен
    • червен

    Отговор: виолетов

    K+ оцветява пламъка виолетово, Na+ жълто.

  9. Какво се наблюдава при добавяне на солна киселина към карбонат?
    • образува се синя утайка
    • отделя се газ
    • разтворът става червен
    • нищо не се наблюдава

    Отговор: отделя се газ

    CO32− + 2H+ → CO2↑ + H2O, затова се наблюдава шумене.

  10. Какво става с влажна червена лакмусова хартия в парите на отделения амоняк?
    • става безцветна
    • почервенява още
    • посинява
    • пожълтява

    Отговор: посинява

    Амонякът е основа и оцветява лакмуса в синьо.

  11. Защо утайката от BaSO4 се проверява дали е неразтворима в киселини?
    • за да стане цветна
    • за да се ускори утаяването
    • за да се отдели амоняк
    • за да се отличи от BaCO3

    Отговор: за да се отличи от BaCO3

    BaCO3 също е бял, но се разтваря в киселини, а BaSO4 не.

  12. Как се нарича изискването реакцията да открива само определен йон?
    • избирателност
    • чувствителност
    • бързина
    • обратимост

    Отговор: избирателност

    Избирателната (селективна) реакция не се смущава от другите йони.

  13. Разтвор дава бяла утайка с AgNO3, но не дава утайка с BaCl2. Кой анион има в него?
    • SO42−
    • Cl−
    • CO32−
    • NO3−

    Отговор: Cl−

    Бялата утайка AgCl показва Cl−; липсата на утайка с Ba2+ изключва сулфат и карбонат.

  14. Какво изразява чувствителността на аналитичната реакция?
    • скоростта на реакцията
    • цвета на утайката
    • най-малкото откриваемо количество
    • температурата на реакцията

    Отговор: най-малкото откриваемо количество

    Колкото по-малко количество йон може да се открие, толкова по-чувствителна е реакцията.

  15. Вещество оцветява пламъка жълт и шуми със солна киселина. Кое е то?
    • K2CO3
    • NaCl
    • Na2SO4
    • Na2CO3

    Отговор: Na2CO3

    Жълтият пламък показва Na+, а шуменето с киселина показва CO32−.