Составление молекулярных и ионно-молекулярных уравнений реакций обмена между электролитами
Решение задач на составление молекулярных форм химических реакций
Задание 185.
Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между: а) КНСО3 и Н2SO4; б) Zn(ОН)2 и NаОН; в) СаСI2 и АgNO3.
Решение:
Молекулярные формы реакций:
а) КНСО3 + Н2SO4 = KHSO4 + CO2↑ + H2O;
б) Zn(ОН)2 + 2NаОН = Na2[Zn(OH)4];
в) СаСI2 + 2АgNO3 = 2AgCl↓ + Ca(NO3)2.
Отметим, что взаимодействие этих веществ возможно, ибо в реакции (а) образуется газообразное вещество СО2 и слабый электролит Н2О. В реакции (б) происходит растворение малорастворимого Zn(ОН)2 с образованием комплексного иона [Zn(OH)4]2-, а в реакции (в) образуется осадок AgCl. Исключив одинаковые ионы из обеих частей равенства [ (а) К+; (б) Na+; (в) Сa2+, NO3-], получим ионно-молекулярные уравнения:
а) НСО3- + 2Н+ + SO42- = HSO4- + СО2↑ + Н2О;
б) Zn(OH)2 + 2OH- = [Zn(OH)4]2-;
в) 2Ag+ + 2Cl- = 2AgCl↓.
Задание 186.
Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между: а) СuSO4 и Н2S; б) ВаСО3 и HNO3; в) FeCl3 и КОН.
Решение:
Молекулярные формы реакций:
а) СuSO4 + Н2S = CuS↓ + H2SO4;
б) ВаСО3 + 2HNO3 = Ba(NO3)2 + CO2↑ + H2O;
в) FeCl3 + 3КОН = Fe(OH)3↓ + 3KCl.
Отметим, что взаимодействие этих веществ возможно, ибо в результате происходит образование осадка в реакциях (а) и (в) и выделяется газ, реакция (б). Исключив одинаковые ионы в обеих частях равенств [а) Н+, SO42-; б) Ва2+, NO3-; в) К+, Cl-],получим ионно-молекулярные уравнения реакций:
а) Сu2+ + S2- = CuS↓;
б) CO32-+ 2H+ = CO2↑ + H2O;
в) Fe3+ + 3OH- = Fe(OH)3↓
Задание 187.
Составьте по три молекулярных уравнения реакций, которые выражаются ионно-молекулярными уравнениями:
а) Сu2+ + S2- = Сu↓S;
б) SiO32- + 2Н+ = Н2SiO3
Решение:
В левых частях данных ионно-молекулярные уравнения указаны свободные ионы, которые образуются при диссоциации растворимых сильных электролитов, следовательно, при составлении молекулярных уравнений следует исходить из соответствующих растворимых сильных электролитов. Например:
а) 1. СuSO4 + Н2S = CuS↓ + H2SO4;
2. СuCl2 + Na2S = CuS↓ + 2NaCl;
3. Сu(NO3)2 + K2S = CuS↓ + 2KNO3.
б) 1. Na2SiO3 + H2SO4 = H2SiO3 + Na2SO4;
2. K2SiO3 + 2HCl = H2SiO3 + 2KCl;
3. Li2SiO3 + 2HNO3 = H2SiO3 + 2LiNO3.
Задание 188.
Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между: а) Sn(ОН)2 и НСI; б) ВеSO4 и КОН; в) NH4Cl и Ва(ОН)2.
Решение:
Молекулярные формы реакций:
а) Sn(OH)2 + 2HCl = SnCl2 + 2H2O;
б) ВеSO4 + 2КОН = Be(OH)2↓ + K2SO4;
в) 2NH4Cl + Ва(ОН)2 = BaCl2 + 2NH3↑ + 2H2O.
Отметим, что взаимодействие этих веществ возможно, ибо в результате происходит образование слабого электролита Н2О, реакция (а) – осадка Be(OH)2 в реакции (б) и выделяется газообразный аммиак NH3, реакция (б). Исключив одинаковые ионы в обеих частях равенств [а) Cl-; б) K+, SO42-; в) Ba2+, Cl-],получим ионно-молекулярные уравнения реакций:
а) Sn(OH)2 + 2H+ = Sn2+ + 2H2O;
б) Be2+ + 2OH- = Be(OH)2↓;
в) 2NH4+ + 2OH- = 2NH3↑ + 2H2O.
Задание 189.
Какие из веществ КНСО3, СН3СООН, NiSO4, Na2S - взаимодействуют с раствором серной кислоты? Напишите молекулярные и ионно-молекулярные уравнения этих реакций.
Решение:
Молекулярные формы:
а) КНСО3 + H2SO4 = KHSO4 + CO2↑ + H2O;
б) СН3СООН + H2SO4;
в) NiSO4 + H2SO4;
г) Na2S + H2SO4 = Na2SO4 + H2S↑.
Отметим, что взаимодействие уксусной кислоты и сульфата никеля (II) с серной кислотой не происходит, потому что при соединении их растворов связывание ионов с образованием осадка, газа или слабого электролита не происходит. Взаимодействие гидрокарбоната калия и сульфида натрия с серной кислотой возможно, потому что происходит связывание ионов с образованием газообразного вещества и слабого электролита. Исключив одинаковые ионы из обеих частей равенств [а) К+, г) Na+, SO42-], получим ионно-молекулярные уравнения реакций:
а) HCO3- + SO42- + 2H+ = HSO4- + CO2↑ + H2O;
г) S2- + 2H+ = H2S↑.
Задание 190.
Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между: а) АgNO3 и К2CrO4; б) Рb(NO3)2 и KI; в) СdSO4 и Na2S.
Решение:
Молекулярные формы реакций:
а) АgNO3 + К2CrO4 = Ag2CrO4↓ + 2KNO3;
б) Рb(NO3)2 + 2KI = PbI2↓ + 2KNO3;
в) СdSO4 + Na2S = CdS↓ + Na2SO4.
Отметим, что взаимодействие этих веществ возможно, ибо в результате происходит образование осадка во всех трёх реакциях (Ag2CrO4, PbI2, CdS). Исключив одинаковые ионы из обеих частей равенств [а) K+, NO3-; б) K+, NO3-; в) Na+, SO42-], получим ионно-молекулярные уравнения реакций:
а) 2Ag+ + CrO42- = Ag2CrO4↓;
б) Pb2+ + 2I- = PbI2↓;
в) Cd2+ + S2- = CdS↓.
Задание 191.
Составьте молекулярные уравнения реакций, которые выражаются ионно-молекулярными уравнениями:
а) СаСО3 + 2Н+ = Са2+ + Н2О + СО2
б) А1(ОН)3 + ОН- = А1О2- + 2Н2О
в) Рb2+ + 2I- = РbI2↓
Решение:
В левых частях данных ионно-молекулярных уравнений указаны свободные ионы, которые образуются при диссоциации растворимых сильных электролитов, следовательно, при составлении молекулярных уравнений следует исходить из соответствующих растворимых сильных электролитов, а также учитывать растворение осадков в реакции (а) и (б) и образование газообразного соединения, осадка и слабых электролитов. Например:
а) СаСО3 + 2НCl = СаCl2 + Н2О + СО2↑;
б) А1(ОН)3 +2NaОН- = Na2А1О2 + 2Н2О;
в) Рb(NO3)2 + 2KI = РbI2 ↓+2KNO3
Задание 192.
Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между: а) Ве(ОН)2 и NаОН; б) Сu(ОН)2 и HNO3; в) ZnOHNO3 и HNO3.
Решение:
Молекулярные формы реакций:
а) Ве(ОН)2 + NаОН = Na2[Be(OH)4];
б) Сu(ОН)2 +2 HNO3 = Cu(NO3)2 + 2H2O;
в) ZnOHNO3 + HNO3 = Zn(NO3)2 + H2O.
Отметим, что взаимодействие этих веществ возможно, ибо в результате происходит связывание ионов с образованием слабого электролита Н2О в реакции (в), в реакции (а) нерастворимое основание растворяется в растворе кислоты с образованием комплексного иона [Be(OH)4]2-. В реакции (б) нерастворимое основание растворяется в растворе кислоты с образованием слабого электролита Н2О. Исключив одинаковые ионы из обеих частей равенств [а) Na+; б) Cu2+, NO3-; в) NO3-], получим ионно-молекулярные уравнения реакций:
а) Ве(ОН)2 + 2OH- = [Be(OH)4]2-;
б) 2OH- + 2H+ = 2H2O;
в) ZnOH+ + H+- = H2O = Zn2+ + H2O.
