حل التحليل الكيميائي في كيمياء بالإجابات والشرح

1. أالأيون السالب للملح X: فوسفات ، الأيون السالب للملح Y: كبريتات الإجابة الصحيحة
2. بالأيون السالب للملح X: فوسفات ، الأيون السالب للملح Y: كبريتيد

   ليه دي غلطكبريتيد مع Pb²⁺ يعطي PbS أسود لا أبيض.

3. جالأيون السالب للملح X: كبريتات ، الأيون السالب للملح Y: فوسفات

   ليه دي غلطكبريتات BaSO₄ لا يذوب في الحمض المخفف → لا يتوافق مع X.

4. دالأيون السالب للملح X: كلوريد ، الأيون السالب للملح Y: كبريتات

   ليه دي غلطكلوريد BaCl₂ لا يترسب مع BaCl₂.

ليه دي الصحالاختيار الأول صح لأن BaCl₂ بيرسّب Ba₃(PO₄)₂ أبيض بيذوب في الحمض المخفف — ده دليل على إن X فوسفات. وأسيتات الرصاص II بيعطي مع SO₄²⁻ راسب PbSO₄ أبيض — ده دليل على إن Y كبريتات. الجمعتين بتطابق الاختيار الأول بالظبط.

نبدأ بتحليل الكاشفين كل واحد لوحده. كلوريد الباريوم يعطي راسبًا أبيض مع الفوسفات والكبريتات، لكن الفرق الحاسم هنا هو الذوبان في الأحماض المخففة: فوسفات الباريوم تذوب في الحمض، بينما كبريتات الباريوم لا تذوب بسهولة. إذن الملح X يحتوي على أيون الفوسفات. أما أسيتات الرصاص II فتعطي راسبًا أبيض من كبريتات الرصاص PbSO₄ مع أيون الكبريتات، بينما كبريتيد الرصاص يكون أسودًا لا أبيض. لذلك يكون X فوسفات وY كبريتات، وهو ما يطابق الاختيار الصحيح.

1. AIt turns a paper wet with potassium dichromate solution to green. الإجابة الصحيحة
2. BIt does not remove the color of acidified potassium permanganate solution.

   ليه دي غلطSO₂ is a reducing gas and does decolourise acidified KMnO₄, so the claim that it does not remove the colour is false.

3. CIt turns a paper wet with lead acetate solution to black.

   ليه دي غلطTurning lead acetate paper black is the test for H₂S (forming black PbS), not for the gas evolved here.

4. DIt turns a paper wet with starch to yellow.

   ليه دي غلطThis gas does not turn starch paper yellow; that is not the colour change it produces.

ليه دي الصحNa₂SO₃ + 2HCl → SO₂ + 2NaCl + H₂O. The evolved SO₂ is a reducing gas: it reduces orange dichromate(VI) to green chromium(III), turning dichromate paper green. (SO₂ also decolourises permanganate, so the option claiming it does not is wrong.)

The reaction of dilute HCl with sodium sulphite produces SO₂: Na₂SO₃ + 2HCl → SO₂ + 2NaCl + H₂O. SO₂ is a reducing agent: it reduces orange dichromate(VI) ions to green chromium(III) ions, turning dichromate-soaked paper green. This distinguishes it from H₂S (which blackens lead acetate paper) and from a gas that decolourises starch. The option claiming SO₂ does not decolourise acidified permanganate is false — SO₂ does decolourise it.

1. أيحول لون ورقة مبللة بمحلول ثاني كرومات البوتاسيوم المحمضة إلى الأخضر الإجابة الصحيحة
2. بلا يزيل لون محلول برمنجنات البوتاسيوم المحمضة بحمض الكبريتيك المركز

   ليه دي غلطSO₂ يُزيل لون برمنجنات البوتاسيوم (عامل مؤكسد)، لذا هذا خطأ.

3. جيسود ورقة مبللة بمحلول أسيتات الرصاص II

   ليه دي غلطورقة الرصاص تسود مع H₂S لا مع SO₂.

4. ديحول لون ورقة مبللة بالنشا إلى اللون الأصفر

   ليه دي غلطالنشا + اليود يتحول للأزرق، لكن SO₂ لا يتفاعل مع النشا بهذه الطريقة.

ليه دي الصحالاختيار الأول صح لأن الغاز الناتج هو SO₂، وده غاز مختزل بيحوّل Cr⁶⁺ البرتقالي في ثاني الكرومات لـCr³⁺ الأخضر — فالورقة المبللة بمحلول ثاني كرومات البوتاسيوم المحمضة بتتحول للأخضر.

تفاعل حمض الهيدروكلوريك المخفف مع كبريتيت الصوديوم يطلق غاز ثاني أكسيد الكبريت SO₂. هذا الغاز عامل مختزل، لذلك يختزل أيونات ثاني الكرومات Cr₂O₇²⁻ في الوسط الحمضي من الكروم سداسي التكافؤ البرتقالي إلى Cr³⁺ الأخضر. لهذا تتحول الورقة المبللة بثاني كرومات البوتاسيوم المحمضة إلى اللون الأخضر. الخيارات الأخرى تربط الغاز بتأثيرات تخص غازات أخرى: اسوداد ورقة الرصاص دليل H₂S، وإزالة لون البرمنجنات تحدث لا العكس، والنشا لا يعطي هذا الأثر مع SO₂.

1. أX: كلوريد صوديوم ، Y: يوديد صوديوم الإجابة الصحيحة
2. بX: بروميد صوديوم ، Y: يوديد صوديوم

   ليه دي غلطX=NaBr يعطي Br₂ (تأكسد جزئي)، لا يتوافق مع وصف X.

3. جX: نترات صوديوم ، Y: كربونات صوديوم

   ليه دي غلطنترات صوديوم وكربونات صوديوم لا تتوافق مع الوصف المعطى.

4. دX: كلوريد صوديوم ، Y: كبريتات صوديوم

   ليه دي غلطكبريتات صوديوم + H₂SO₄ → لا تفاعل عملياً (تكوّن نفس الحمض).

ليه دي الصحالاختيار الأول صح: H₂SO₄ المركّز الساخن مع NaCl بيطلع HCl وده غاز ما بيتأكسدش بالحمض نفسه (X=NaCl). ومع NaI بيتأكسد I⁻ جزئيًا ويطلع I₂ وSO₂ وH₂S مع بعض (Y=NaI). ده بيطابق الوصف.

قوة اختزال الهاليدات بتزيد من Cl⁻ لـI⁻. مع H₂SO₄ المركّز الساخن: الكلوريد بيطلع HCl غاز مش قادر الحمض نفسه يأكسده — لذلك X=NaCl. اليوديد اختزاله قوي جداً، فالحمض بيأكسده جزئياً ويطلع خليط من I₂ وSO₂ وH₂S — يعني أكسدة جزئية، لذلك Y=NaI. البروميد NaBr يتأكسد بالكامل ويطلع Br₂ (تأكسد كامل مش جزئي) فما بينطبقش على Y في النموذج ده. إذن الاختيار X=NaCl وY=NaI هو الصح.

1. ASodium carbonate

   ليه دي غلطSodium carbonate precipitates insoluble carbonates of more than one of these cations, so it does not isolate a single one.

2. BAn abundance of sodium hydroxide الإجابة الصحيحة
3. CAn abundance of ammonium hydroxide

   ليه دي غلطExcess ammonium hydroxide precipitates both Al(OH)₃ and Fe(OH)₂, so more than one cation comes down — not just one.

4. DPotassium chloride

   ليه دي غلطPotassium chloride gives no precipitate with any of these cations, so nothing is separated.

ليه دي الصحIn excess NaOH, Al³⁺ gives Al(OH)3 which dissolves as [Al(OH)4]-, and Ca²⁺ largely stays in solution (Ca(OH)2 is sparingly soluble). Only Fe²⁺ gives Fe(OH)2, which does not dissolve in excess NaOH, so excess NaOH precipitates only one cation (Fe2+).

The reagent must precipitate exactly one of the three cations (Al³⁺, Fe²⁺, Ca²⁺). Sodium carbonate precipitates more than one. Excess ammonium hydroxide precipitates both Al(OH)₃ and Fe(OH)₂. Potassium chloride precipitates none. Excess NaOH works because: Al(OH)₃ is amphoteric and redissolves in excess NaOH to form soluble aluminate [Al(OH)₄]⁻; Ca²⁺ does not precipitate significantly under these conditions; only Fe²⁺ gives Fe(OH)₂, which does not dissolve in excess strong base. Therefore only one cation remains precipitated.

1. أكربونات صوديوم

   ليه دي غلطكربونات الصوديوم تُرسب الثلاثة (CaCO₃، FeCO₃، Al₂(CO₃)₃ يتحلل مائياً).

2. بوفرة من هيدروكسيد صوديوم الإجابة الصحيحة
3. جوفرة من هيدروكسيد أمونيوم

   ليه دي غلطNH₄OH يُرسب Al(OH)₃ وFe(OH)₂ معاً.

4. دكلوريد بوتاسيوم

   ليه دي غلطKCl لا يُرسب أياً من هؤلاء.

ليه دي الصحالاختيار الصح هو وفرة هيدروكسيد الصوديوم لأنه مع الزيادة بيترسب Fe²⁺ على هيئة Fe(OH)₂ بس، في حين Al(OH)₃ بيذوب في الزيادة ويتحول لألومينات ذائبة، وCa²⁺ ما بيترسبش في الظروف دي. يعني أيون موجب واحد بس بيترسب فعلاً.

المطلوب كاشف يرسب أيونًا موجبًا واحدًا فقط من Al³⁺ وFe²⁺ وCa²⁺. كربونات الصوديوم ليست انتقائية لأنها قد تعطي رواسب كربونات أو هيدروكسيدات مع أكثر من أيون. هيدروكسيد الأمونيوم يرسب Al(OH)₃ وFe(OH)₂ معًا، فلا يحقق الشرط. مع وفرة NaOH يترسب Fe²⁺ على هيئة Fe(OH)₂، بينما Al(OH)₃ يذوب في الزيادة بسبب الأمفوتيرية مكونًا ألومينات ذائبة، وCa²⁺ لا يكون هو الراسب المقصود في هذه الظروف. إذن وفرة هيدروكسيد الصوديوم هي التي تجعل الراسب الفعلي لأيون واحد فقط.

1. AHydrogen sulphide gas with lead (II) acetate solution الإجابة الصحيحة
2. BSodium thiosulphate solution with brown iodine solution

   ليه دي غلطSodium thiosulphate with iodine forms soluble sodium tetrathionate (a redox reaction); no solid separates.

3. CSulphur dioxide gas with acidified potassium dichromate solution

   ليه دي غلطSO₂ with acidified dichromate is a colour change (orange → green) as dichromate is reduced; no precipitate forms.

4. DSodium nitrite solution with acidified potassium permanganate solution

   ليه دي غلطSodium nitrite with acidified permanganate is a redox reaction in solution; no precipitate forms.

ليه دي الصحOnly H₂S with lead(II) acetate forms a precipitate: H₂S + Pb²⁺ → PbS (black). Thiosulphate with iodine gives soluble tetrathionate; SO₂ with dichromate is a colour change; nitrite with permanganate is a redox reaction, none giving a precipitate.

A precipitate forms only when the reaction produces an insoluble solid. H₂S reacts with lead(II) acetate to give black, insoluble PbS: H₂S + Pb²⁺ → PbS(s) + 2H⁺. This is the classic test for H₂S using lead acetate paper. The other reactions are all redox processes in solution: thiosulphate with iodine gives soluble tetrathionate; SO₂ with acidified dichromate gives a colour change (orange to green) without any solid product; sodium nitrite with permanganate is a redox reaction that stays in solution. Only option A produces an insoluble precipitate.

1. أغاز كبريتيد الهيدروجين مع محلول أسيتات الرصاص II الإجابة الصحيحة
2. بمحلول ثيوكبريتات الصوديوم مع محلول اليود البني

   ليه دي غلطثيوكبريتات + يود → تفاعل أكسدة-اختزال لا يعطي راسباً عادةً في هذا السياق.

3. جغاز ثاني أكسيد الكبريت مع محلول ثاني كرومات البوتاسيوم المحمضة بحمض الكبريتيك المركز

   ليه دي غلطSO₂ + ثاني كرومات → تفاعل أكسدة-اختزال بدون راسب.

4. دمحلول نيتريت الصوديوم مع محلول برمنجنات البوتاسيوم المحمضة بحمض الكبريتيك المركز

   ليه دي غلطنيتريت + برمنجنات → تفاعل أكسدة-اختزال بدون راسب.

ليه دي الصحالاختيار الأول صح لأن H₂S لما بيتفاعل مع أيونات Pb²⁺ في أسيتات الرصاص II بيتكوّن PbS اللي هو راسب أسود معروف. ده الوحيد اللي بيطلع مادة صلبة غير ذائبة من التفاعلات اللي في السؤال.

نبحث عن تفاعل يعطي مادة صلبة غير ذائبة. كبريتيد الهيدروجين H₂S يتفاعل مع أيونات الرصاص Pb²⁺ الموجودة في أسيتات الرصاص II ليكوّن كبريتيد الرصاص PbS، وهو راسب أسود معروف في اختبار H₂S. أما ثيوكبريتات الصوديوم مع اليود، وثاني أكسيد الكبريت مع ثاني كرومات البوتاسيوم، ونيتريت الصوديوم مع البرمنجنات، فهي تفاعلات أكسدة واختزال يتغير فيها اللون أو حالة الأكسدة ولا يكون الراسب هو الناتج المميز. لذلك الخيار الذي يعطي راسبًا هو تفاعل H₂S مع أسيتات الرصاص II.

1. AThe difference in the color of each precipitate

   ليه دي غلطThe two precipitates differ in colour (CaCO₃ white vs Ag₃PO₄ yellow), so colour does tell them apart.

2. BAddition of water with dissolved carbon dioxide

   ليه دي غلطWater saturated with CO₂ dissolves CaCO₃ as soluble calcium hydrogen carbonate but leaves the phosphate, so it distinguishes them.

3. CAddition of ammonium hydroxide solution (NH₄OH)

   ليه دي غلطAmmonium hydroxide dissolves the silver phosphate as a soluble silver–ammine complex but not CaCO₃, so it distinguishes them.

4. DAddition of acidified KMnO₄ solution to each of them الإجابة الصحيحة

ليه دي الصحAcidified KMnO₄ does not react with either precipitate under these conditions, so it cannot distinguish them. (CO₂-water dissolves CaCO₃ but not Ca₃(PO₄)₂; NH₄OH dissolves the Ag₃PO₄ complex; colors differ.)

The question asks which test cannot distinguish the two precipitates. Colour does distinguish them: CaCO₃ is white while Ag₃PO₄ is yellow. CO₂-saturated water dissolves CaCO₃ (forming soluble calcium hydrogen carbonate) but not Ag₃PO₄, so it distinguishes them. Ammonium hydroxide dissolves Ag₃PO₄ as a soluble silver–ammine complex but not CaCO₃, so it distinguishes them. Acidified KMnO₄ is a strong oxidising agent but does not react selectively with either precipitate under these conditions — it gives the same (no reaction) result with both, so it cannot be used to tell them apart.

1. أاختلاف لون الراسب في كل منهما عن الآخر

   ليه دي غلطكلاهما أبيض → اللون لا يميز. لكن هذا ما يسأله السؤال — لا يمكن التمييز.

2. بإضافة ماء مذاب به ثاني أكسيد الكربون

   ليه دي غلطCO₂+H₂O يذيب CaCO₃ ولا يذيب Ca₃(PO₄)₂ → يمكن التمييز.

3. جإضافة محلول هيدروكسيد الأمونيوم (NH₄OH)

   ليه دي غلطNH₄OH لا تتفاعل مع أيٍّ منهما بشكل مميز.

4. دإضافة محلول KMnO₄ المحمضة إلى كل منهما الإجابة الصحيحة

ليه دي الصحالاختيار الرابع صح: KMnO₄ المحمضة ما بتتفاعلش مع كربونات الكالسيوم ولا مع فوسفات الكالسيوم، يعني النتيجة واحدة مع الاتنين ومفيش فرق — مش ممكن تستخدمها للتمييز بينهم.

السؤال بيسأل عن الكاشف اللي ما بيفرقش بين كربونات الكالسيوم CaCO₃ وفوسفات الكالسيوم Ca₃(PO₄)₂. CO₂ مع ماء بيذيب CaCO₃ لـCa(HCO₃)₂ ذائب ولا بيذيبش Ca₃(PO₄)₂ — فيه فرق. NH₄OH بيتفاعل مختلف مع الاتنين. أما KMnO₄ المحمضة فهي مؤكسد قوي لكن ما عندهاش تأثير مميّز على كربونات ولا فوسفات في ظروف عادية — النتيجة هي نفسها مع الاتنين. لذلك الاختيار الرابع هو الكاشف اللي لا يميّز.

1. ASodium chloride solution followed by lead (II) acetate

   ليه دي غلطSodium chloride absorbs neither gas, so the first stage does nothing and the gases are not removed separately.

2. BHydrochloric acid followed by acidified potassium permanganate

   ليه دي غلطHydrochloric acid does not absorb H₂S or SO₂; only the permanganate stage would act, on SO₂, leaving H₂S unremoved.

3. CLead (II) nitrate solution followed by copper sulphate solution

   ليه دي غلطBoth lead(II) nitrate and copper sulphate react with H₂S (giving PbS or CuS); neither stage targets SO₂, so SO₂ is not removed.

4. DLead (II) acetate solution followed by acidified potassium permanganate الإجابة الصحيحة

ليه دي الصحH₂S is absorbed by lead (II) acetate (forming black PbS); SO₂ is then absorbed by acidified KMnO₄ (reducing it from orange to green).

To remove H₂S and SO₂ separately, each gas needs its own selective absorber applied in sequence. Lead(II) acetate absorbs H₂S by forming insoluble black PbS, removing it from the mixture first. The remaining SO₂ is then absorbed by acidified potassium permanganate, which SO₂ reduces (changing it from purple to colourless). Other options fail: NaCl does not absorb either gas; HCl does not absorb H₂S or SO₂; copper sulphate can react with H₂S but does not absorb SO₂. Only lead(II) acetate followed by acidified KMnO₄ removes both gases separately and in the correct order.

1. أمحلول كلوريد الصوديوم ثم أسيتات رصاص II

   ليه دي غلطNaCl لا يمتص H₂S.

2. بحمض هيدروكلوريك ثم برمنجنات البوتاسيوم المحمضة

   ليه دي غلطHCl لا يمتص H₂S أو SO₂ بفعالية.

3. جمحلول نترات رصاص II ثم محلول كبريتات النحاس

   ليه دي غلطنترات الرصاص تمتص H₂S (PbS) لكن كبريتات النحاس لا تمتص SO₂.

4. دأسيتات الرصاص II ثم ثاني كرومات البوتاسيوم المحمضة الإجابة الصحيحة

ليه دي الصحالاختيار الرابع صح: أسيتات الرصاص II بتمتص H₂S وبتكوّن PbS الأسود، فبتشيله الأول من الخليط. وبعدين ثاني كرومات البوتاسيوم المحمضة بتمتص SO₂ لأنه بيختزلها. كل غاز اتشال على حده بالترتيب.

المطلوب إزالة الغازين كل على حدة، لذلك نختار كاشفًا انتقائيًا لكل غاز. كبريتيد الهيدروجين H₂S يتفاعل مع أسيتات الرصاص II مكونًا PbS راسبًا أسود، فيزال أولًا من الخليط. بعد ذلك يعالج ثاني أكسيد الكبريت SO₂ بثاني كرومات البوتاسيوم المحمضة؛ لأنه يختزلها من البرتقالي إلى الأخضر ويتأكسد هو، فيمتص من الوسط. المحاليل الأخرى لا تعطي هذا الفصل المتتابع: NaCl وHCl لا يمتصان H₂S، وكبريتات النحاس ليست الاختيار المناسب لإزالة SO₂. لذلك الترتيب الصحيح هو أسيتات الرصاص II ثم ثاني كرومات البوتاسيوم المحمضة.

1. أNa₃PO₄ , Na₂SO₃ الإجابة الصحيحة
2. بNaBr , NaCl

   ليه دي غلطNaBr وNaCl: كلاهما لا يعطيان تفاعلاً مميزاً مع HCl المخفف.

3. جNaNO₃ , NaI

   ليه دي غلطNaNO₃ وNaI: كلاهما يذوبان بدون تفاعل مميز مع HCl.

4. دNa₂CO₃ , NaHCO₃

   ليه دي غلطNa₂CO₃ وNaHCO₃: كلاهما يعطي CO₂ مع HCl → يصعب التمييز.

ليه دي الصحالاختيار الأول صح لأن Na₂SO₃ بيتفاعل مع HCl ويطلع SO₂ ذي الرائحة المميزة، بينما Na₃PO₄ يتحول لحمض فوسفوريك بدون غاز واضح — فيه فرق واضح بين الاتنين وHCl بيميز بينهم.

حتى نعرف هل HCl يميز بين زوجين، نسأل: هل يعطي أحد الملحين علامة واضحة لا يعطيها الآخر؟ في زوج Na₃PO₄ وNa₂SO₃، الكبريتيت يتفاعل مع HCl مطلقًا SO₂ ذي الرائحة الخانقة والتأثير المختزل، بينما الفوسفات يتحول إلى حمض فوسفوريك دون غاز مميز. إذن الحمض يفرق بينهما. أما NaBr وNaCl فلا يعطيان مع HCl المخفف فرقًا واضحًا، وNa₂CO₃ وNaHCO₃ كلاهما يطلق CO₂. لذلك الزوج القابل للتمييز بوضوح هو فوسفات الصوديوم وكبريتيت الصوديوم.

1. ACalcium chloride الإجابة الصحيحة
2. BCalcium phosphate

   ليه دي غلطCalcium phosphate is itself insoluble (not a solution to test), and phosphate gives a yellow precipitate with AgNO₃, not the white one described.

3. CSodium chloride

   ليه دي غلطSodium chloride gives white AgCl with AgNO₃, but Na⁺ gives no precipitate with ammonium carbonate, so it fails the second test.

4. DLead (II) nitrate

   ليه دي غلطLead(II) nitrate gives no precipitate with silver nitrate (both nitrates are soluble), so it fails the silver nitrate test.

ليه دي الصحCaCl₂ supplies Ca²⁺ (which gives white CaCO₃ with (NH₄)₂CO₃) and Cl⁻ (which gives white AgCl with AgNO₃). Both white precipitates match.

Salt X must satisfy two independent tests simultaneously. With silver nitrate, a white precipitate forms: this identifies Cl⁻ since Ag⁺ + Cl⁻ → AgCl (white). With ammonium carbonate, a white precipitate forms: this identifies Ca²⁺ since Ca²⁺ + CO₃²⁻ → CaCO₃ (white). The salt that supplies both Cl⁻ and Ca²⁺ is calcium chloride CaCl₂. Sodium chloride only passes the AgNO₃ test (Na⁺ gives no carbonate precipitate). Calcium phosphate is insoluble and cannot be tested as a solution. Lead(II) nitrate does not give AgCl with silver nitrate (both are nitrates in solution).

1. أكلوريد الكالسيوم الإجابة الصحيحة
2. بفوسفات الكالسيوم

   ليه دي غلطفوسفات الكالسيوم هو راسب وليس محلول في الماء بسهولة.

3. جكلوريد الصوديوم

   ليه دي غلطNaCl: Na⁺ لا يتفاعل مع (NH₄)₂CO₃ بترسيب.

4. دنترات الرصاص II

   ليه دي غلطنترات الرصاص: Pb²⁺ + CO₃²⁻ → PbCO₃(أبيض) ✓ لكن Pb²⁺ مع AgNO₃ لا يعطي راسباً أبيض بسهولة.

ليه دي الصحالاختيار الأول صح لأن كلوريد الكالسيوم CaCl₂ بيجمع الأيونين المطلوبين: Cl⁻ بيعطي AgCl أبيض مع AgNO₃، وCa²⁺ بيعطي CaCO₃ أبيض مع كربونات الأمونيوم. الاتنين راسبهم أبيض بالظبط زي ما السؤال قال.

نستخرج تركيب الملح X من اختبارين. تكوّن راسب أبيض مع AgNO₃ يدل غالبًا على وجود Cl⁻ لأن Ag⁺ + Cl⁻ → AgCl(s) الأبيض. وتكوّن راسب أبيض مع كربونات الأمونيوم يدل على كاتيون يعطي كربونات غير ذائبة؛ Ca²⁺ يعطي CaCO₃(s) الأبيض. الملح الذي يجمع الأيونين معًا هو CaCl₂، أي كلوريد الكالسيوم. كلوريد الصوديوم يحقق اختبار AgNO₃ فقط ولا يعطي راسب كربونات، وفوسفات الكالسيوم ليس محلول ملح مناسبًا هنا، ونترات الرصاص لا تفسر راسب AgCl مع نترات الفضة.

1. أحمض كبريتيك ثم محلول كربونات الصوديوم الإجابة الصحيحة
2. بحمض هيدروكلوريك مع محلول كربونات

   ليه دي غلطHCl لا يرسّب Ca²⁺ بشكل مميّز عن Mg²⁺.

3. جحمض هيدروكلوريك ثم بيكربونات

   ليه دي غلطبيكربونات لا يعطي راسبًا مميّزًا لكلٍّ من Ca²⁺ وMg²⁺ على حدة.

4. دحمض هيدروكلوريك ثم محلول كربونيك

   ليه دي غلطحمض كربونيك (H₂CO₃) ضعيف ولا يحقق الفصل.

ليه دي الصحالاختيار الأول صح: H₂SO₄ بيرسّب Ca²⁺ على هيئة CaSO₄ أبيض فيميزه أول. بعدين Na₂CO₃ بيرسّب Mg²⁺ على هيئة MgCO₃ أبيض. ويبقى Na⁺ في المحلول لأن أملاح الصوديوم ذائبة — وبكده اتعرفنا على التلاتة.

في خليط Na⁺ وCa²⁺ وMg²⁺ نحتاج كواشف تفصل الأيونات بالتتابع. إضافة H₂SO₄ تؤدي إلى ترسيب Ca²⁺ على هيئة CaSO₄ الأبيض فيفصل الكالسيوم أولًا، بينما Na⁺ وMg²⁺ يبقيان في المحلول. بعد ذلك إضافة Na₂CO₃ ترسب Mg²⁺ على هيئة MgCO₃ الأبيض، ويبقى Na⁺ ذائبًا لأنه أملاح الصوديوم غالبًا ذائبة. بهذا التسلسل نستطيع التعرف على Ca²⁺ ثم Mg²⁺ ثم نستنتج بقاء Na⁺. أما البدائل القائمة على HCl أو البيكربونات/حمض الكربونيك فلا تعطي فصلًا انتقائيًا واضحًا لكل أيون.

1. أكلوريد باريوم

   ليه دي غلطBaCl₂ يترسّب مع CO₃²⁻ (يعطي BaCO₃ أبيض) مع MgCO₃ دون MgCl₂ — يُميّز بينهما.

2. بكربونات كالسيوم الإجابة الصحيحة
3. جبيكربونات كالسيوم مخفف

   ليه دي غلطCa(HCO₃)₂ ذائب ويتفاعل مع CO₃²⁻، يمكن استخدامه للتمييز.

4. دحمض هيدروكلوريك مخفف

   ليه دي غلطHCl يتفاعل مع MgCO₃ (يطلق CO₂) ولا يتفاعل مع MgCl₂ — يُميّز بينهما.

ليه دي الصحالاختيار الصح هو كربونات الكالسيوم لأنها هي نفسها غير ذائبة في الماء — مش ممكن تعملها محلول كاشف. كل الباقيين (BaCl₂ وCa(HCO₃)₂ وHCl) ممكن تستخدمهم كمحاليل وبيفرّقوا بين الكربونات والكلوريد.

السؤال يطلب الاستثناء: أي محلول لا يصلح للتمييز. حمض HCl يميز لأن MgCO₃ يطلق CO₂ معه بينما MgCl₂ لا يعطي هذا الغاز. وكلوريد الباريوم يمكن أن يميز بوجود أيون الكربونات عبر راسب BaCO₃. أما كربونات الكالسيوم نفسها فهي غير ذائبة في الماء، ولذلك لا تكون محلولًا كاشفًا عمليًا يمكن إضافته لاختبار العينة. لهذا هي الاختيار الذي لا يصلح للتمييز بين كربونات الماغنسيوم وكلوريد الماغنسيوم.

1. أX: كلوريد الصوديوم — Y: يوديد الصوديوم الإجابة الصحيحة
2. بX: بروميد الصوديوم — Y: نترات الصوديوم

   ليه دي غلطنترات الصوديوم مع H₂SO₄ بيطلع HNO₃ مش أبخرة بنفسجية.

3. جX: كربونات الصوديوم — Y: بروميد الصوديوم

   ليه دي غلطكربونات الصوديوم + H₂SO₄ بيطلع CO₂ مش غاز أصفر.

4. دX: بروميد الصوديوم — Y: كلوريد الصوديوم

   ليه دي غلطكلوريد الصوديوم كـY ما بيطلعش أبخرة بنفسجية.

ليه دي الصحالاختيار الأول صح: H₂SO₄ الحار المركّز مع NaCl بيطلع Cl₂ أصفر فاتح (X=كلوريد صوديوم)، ومع NaI بيطلع I₂ أبخرة بنفسجية (Y=يوديد صوديوم). اللونين بيطابقوا الوصف في السؤال بالظبط.

H₂SO₄ الحار المركّز عامل مؤكسد قوي بيأكسد الهاليدات بأشكال مختلفة حسب قوة اختزالها: مع NaCl بيطلع Cl₂ غاز أصفر فاتح. مع NaI بيطلع I₂ أبخرة بنفسجية لأن I⁻ أسهل في الأكسدة. أما NaBr فغازه برتقالي-بني (Br₂) ما بيطابقش الوصفين. كربونات ونترات الصوديوم ما بيطلعوش ألوان هاليد. إذن X=NaCl (الغاز الأصفر) وY=NaI (الأبخرة البنفسجية).

1. أنترات صوديوم

   ليه دي غلطنترات الصوديوم NaNO₃ + HCl ما بينتج غاز H₂S.

2. بكبريتيد بوتاسيوم

   ليه دي غلطكبريتيد البوتاسيوم K₂S ممكن ينتج H₂S لكن السؤال بيشير لكبريتيد صوديوم تحديدًا.

3. جكبريتيد صوديوم الإجابة الصحيحة
4. دبيكربونات صوديوم

   ليه دي غلطبيكربونات الصوديوم NaHCO₃ + HCl → CO₂ مش H₂S.

ليه دي الصحالاختيار الثالث صح لأن الغاز اللي بيسوّد ورقة الرصاص هو H₂S، وده بيتكوّن من تفاعل HCl مع كبريتيد الصوديوم Na₂S بالمعادلة: Na₂S + 2HCl → 2NaCl + H₂S↑. النترات والبيكربونات ما بيطلقوش H₂S.

اسوداد ورقة الرصاص أو خلات الرصاص علامة مباشرة على غاز كبريتيد الهيدروجين H₂S؛ لأنه يتفاعل مع Pb²⁺ مكونًا PbS الأسود. عند إضافة HCl إلى كبريتيد الصوديوم Na₂S يحدث التفاعل: Na₂S + 2HCl → 2NaCl + H₂S↑. لذلك الملح الذي يفسر الغاز المسود للورقة هو كبريتيد الصوديوم. النترات لا تطلق H₂S، والبيكربونات تطلق CO₂، أما كبريتيد البوتاسيوم فيعطي نفس نوع الغاز كيميائيًا لكنه لا يطابق صياغة الاختيار المخزن في هذا السجل.

1. أNH₄OH(aq)

   ليه دي غلطNH₄OH قاعدة ضعيفة لا تذيب Al(OH)₃ — يترسّب كلا الهيدروكسيدين ولا يحدث فصل.

2. بNaOH(aq) الإجابة الصحيحة
3. جHCl(aq)

   ليه دي غلطHCl يذيب كلا الهيدروكسيدين معًا فلا يحقق الفصل.

ليه دي الصحالاختيار الصح هو NaOH لأن زيادته بتذيب Al(OH)₃ الأمفوتيري وتحوّله لألومينات ذائبة، في حين Fe(OH)₃ مش أمفوتيري فيفضل راسبًا. بكده بنفصل الحديد عن الألومنيوم بسهولة.

الفصل هنا يعتمد على اختلاف السلوك مع القواعد. هيدروكسيد الألومنيوم Al(OH)₃ أمفوتيري؛ يذوب في زيادة NaOH مكونًا أيون ألومينات ذائبًا مثل [Al(OH)₄]⁻. أما Fe(OH)₃ فليس أمفوتيريًا في هذه الظروف، فلا يذوب في NaOH ويبقى راسبًا. لذلك عند إضافة NaOH الزائد يذوب مكون الألومنيوم ويبقى هيدروكسيد الحديد III، فيحدث الفصل. NH₄OH لا يذيب Al(OH)₃، وHCl يذيب الهيدروكسيدين معًا فلا يفصل بينهما.

1. AA white precipitate forms that dissolves in concentrated ammonia الإجابة الصحيحة
2. BA pale yellow precipitate forms that is insoluble in concentrated ammonia

   ليه دي غلطالراسب الأصفر الباهت يرتبط غالبا ببروميد الفضة وليس كلوريد الفضة.

3. CA yellow precipitate forms that partially dissolves in concentrated ammonia

   ليه دي غلطالراسب الأصفر يرتبط غالبا بيوديد الفضة ولا يمثل اختبار Cl⁻.

4. DA white precipitate forms that is insoluble in any solution

   ليه دي غلطAgCl لا يبقى غير ذائب في كل المحاليل؛ يذوب في النشادر المركزة.

ليه دي الصحCl⁻ + Ag⁺ → AgCl (white precipitate). AgCl dissolves in concentrated ammonia forming the soluble diamine complex [Ag(NH₃)₂]⁺. This distinguishes Cl⁻ from Br⁻ (pale yellow, dissolves only in concentrated NH₃) and I⁻ (yellow, insoluble in ammonia).

When AgNO₃ is added to a chloride solution, the reaction Ag⁺ + Cl⁻ → AgCl produces a white precipitate. Concentrated ammonia then dissolves AgCl by forming the soluble diamine complex [Ag(NH₃)₂]⁺. This two-part behaviour — white precipitate, soluble in concentrated ammonia — is the diagnostic test for Cl⁻. By contrast, AgBr gives a pale yellow precipitate that dissolves only in concentrated ammonia (not dilute), and AgI gives a yellow precipitate that is insoluble in ammonia at any concentration. Knowing these differences allows you to distinguish the three halide ions using sequential ammonia additions.

1. AAl³⁺ الإجابة الصحيحة
2. BFe³⁺

   ليه دي غلطFe³⁺ يعطي راسبا بنيا من Fe(OH)₃ لا يذوب في زيادة NaOH.

3. CCu²⁺

   ليه دي غلطCu²⁺ يعطي راسبا أزرقا ولا يطابق وصف الراسب الأبيض الهلامي.

4. DMg²⁺

   ليه دي غلطMg²⁺ قد يعطي راسبا أبيض، لكنه لا يذوب في زيادة NaOH.

ليه دي الصحAl(OH)₃ is amphoteric: it dissolves in excess NaOH to form the aluminate complex [Al(OH)₄]⁻ (tetrahydroxoaluminate). Fe³⁺ gives a rust-brown precipitate of Fe(OH)₃ that does not dissolve in excess NaOH. Cu²⁺ gives a blue precipitate insoluble in NaOH. Mg²⁺ can give a white precipitate, but it does not dissolve in excess NaOH. The white gelatinous precipitate soluble in excess NaOH is the key diagnostic test for Al³⁺.

The behaviour described — white gelatinous precipitate that dissolves in excess NaOH — is the diagnostic test for Al³⁺. Al(OH)₃ is amphoteric: it forms when a little NaOH is added (Al³⁺ + 3OH⁻ → Al(OH)₃), then dissolves in excess NaOH to give soluble [Al(OH)₄]⁻ (tetrahydroxoaluminate). Fe³⁺ gives a rust-brown precipitate of Fe(OH)₃ that does not dissolve in excess NaOH. Cu²⁺ gives a blue precipitate (Cu(OH)₂) that also does not dissolve in excess NaOH. Mg²⁺ gives a white precipitate (Mg(OH)₂), but it too is not amphoteric and does not redissolve. Only Al³⁺ matches both features: white, gelatinous, and soluble in excess sodium hydroxide.