Номер 6, страница 217 - гдз по химии 9 класс учебник Шиманович, Василевская

6. Представьте, что у вас есть смесь порошкообразных алюминия, магния и золота, а также все необходимые реактивы. Предложите способ выделения золота из этой смеси.

Решение

Для выделения золота из смеси порошкообразных алюминия, магния и золота следует использовать их различные химические свойства, в частности, их отношение к кислотам. Алюминий ($Al$) и магний ($Mg$) являются активными металлами, стоящими в электрохимическом ряду напряжений до водорода, и поэтому они легко реагируют с разбавленными кислотами, например, с соляной ($HCl$). Золото ($Au$) — благородный металл, который не реагирует с соляной кислотой.

На основе этих различий можно предложить следующий метод разделения:

1. Поместить смесь порошков металлов в термостойкий химический стакан.

2. Осторожно, небольшими порциями, приливать к смеси избыток раствора разбавленной соляной кислоты ($HCl$). Начнется бурная реакция с выделением газообразного водорода, в ходе которой алюминий и магний будут растворяться, переходя в растворимые соли — хлорид алюминия ($AlCl_3$) и хлорид магния ($MgCl_2$). Золото в реакцию не вступит.

Уравнения протекающих химических реакций:

$2Al(тв) + 6HCl(р-р) \rightarrow 2AlCl_3(р-р) + 3H_2(г)\uparrow$

$Mg(тв) + 2HCl(р-р) \rightarrow MgCl_2(р-р) + H_2(г)\uparrow$

$Au(тв) + HCl(р-р) \rightarrow$ реакция не протекает

3. После того как выделение пузырьков газа полностью прекратится (что означает, что весь алюминий и магний прореагировали), полученную смесь необходимо отфильтровать. На фильтре останется нерастворившийся порошок золота, а в фильтрате будет находиться раствор солей алюминия и магния.

4. Порошок золота на фильтре следует несколько раз промыть дистиллированной водой для удаления остатков раствора солей.

5. Промытый осадок высушить. В результате будет получен чистый порошок золота.

Ответ: Смесь металлов (алюминий, магний, золото) необходимо обработать избытком разбавленной соляной кислоты ($HCl$). В результате реакции алюминий и магний растворятся, образовав соли, а химически инертное золото останется в виде твёрдого осадка. Затем золото отделяют от раствора фильтрованием, промывают дистиллированной водой и высушивают.