Как с помощью характерных реакций распознать следующие вещества: муравьиную кислоту, ацетат натрия и...

Чтобы распознать муравьиную кислоту $HCOOH$, ацетат натрия $CH₃COONa$ и уксусную кислоту $CH₃COOH$, можно использовать специфические реакции, которые характерны для каждого из этих веществ.

Шаг 1: Распознавание муравьиной кислоты

Муравьиная кислота обладает свойством окисляться до углекислого газа и воды при нагревании с концентрированной серной кислотой $H₂SO₄$. В ходе реакции выделяется угарный газ CO, который можно обнаружить по характерному запаху и реакции с оксидом меди $II$ $CuO$.

Реакция: $\text{HCOOH}+{\text{H}}_2{\text{SO}}_4\to \text{CO}+{\text{H}}_2\text{O}+{\text{SO}}_2$

Чтобы убедиться в наличии CO, можно провести следующую реакцию: $\text{CO}+\text{CuO}\to \text{Cu}+{\text{CO}}_2$

При этом происходит восстановление оксида меди $II$ до металлической меди, что можно наблюдать по изменению окраски $черныйцветCuOпревращаетсявкрасныйцветмеди$.

Шаг 2: Распознавание ацетата натрия

Ацетат натрия можно распознать по реакции с гидроксидом натрия и нагреванием. При этом выделяется запах уксусной кислоты, так как ацетат натрия при нагревании с щелочью разлагается на метан и карбонат натрия.

Реакция: ${\text{CH}}_3\text{COONa}+\text{NaOH}\to {\text{CH}}_4+{\text{Na}}_2{\text{CO}}_3$

При нагревании выделяется метан $CH₄$, который не имеет запаха, но можно наблюдать его выделение в виде пузырьков газа.

Шаг 3: Распознавание уксусной кислоты

Уксусную кислоту можно распознать с помощью реакции с карбонатом натрия $Na₂CO₃$, при этом происходит выделение углекислого газа $CO₂$, который можно обнаружить по пузырькам.

Реакция: $2{\text{CH}}_3\text{COOH}+{\text{Na}}_2{\text{CO}}_3\to 2{\text{CH}}_3\text{COONa}+{\text{H}}_2\text{O}+{\text{CO}}_2$

Выделение газа CO₂ подтверждается помутнением известковой воды $Ca(OH$₂), так как углекислый газ вступает в реакцию с гидроксидом кальция, образуя нерастворимый карбонат кальция $CaCO₃$.

Реакция: ${\text{CO}}_2+{\text{Ca(OH)}}_2\to {\text{CaCO}}_3+{\text{H}}_2\text{O}$

Таким образом, последовательность распознавания веществ может быть следующей:

1. Муравьиная кислота: Реакция с серной кислотой и оксидом меди.
2. Ацетат натрия: Реакция с гидроксидом натрия при нагревании.
3. Уксусная кислота: Реакция с карбонатом натрия и последующее определение углекислого газа.

Эти специфические реакции помогут точно идентифицировать каждое из веществ в смеси.

1. Муравьиная кислота $HCOOH$: Муравьиную кислоту можно распознать с помощью реакции с концентрированным серной кислотой $H2SO4$ и нагреванием. В результате реакции образуется муравьиная кислота, которая имеет характерный запах.

HCOOH + H2SO4 → HCOOH + H2O

1. Ацетат натрия $CH3COONa$: Ацетат натрия можно распознать с помощью реакции с соляной кислотой $HCl$. При добавлении соляной кислоты к раствору ацетата натрия образуется уксусная кислота, которая имеет характерный запах.

CH3COONa + HCl → CH3COOH + NaCl

1. Уксусная кислота $CH3COOH$: Уксусную кислоту можно распознать с помощью реакции с карбонатом натрия $Na2CO3$. При добавлении карбоната натрия к уксусной кислоте происходит выделение пузырей углекислого газа.

2CH3COOH + Na2CO3 → 2CH3COONa + H2O + CO2

Таким образом, с помощью характерных реакций можно распознать муравьиную кислоту, ацетат натрия и уксусную кислоту.