С какими из перечисленных веществ будет реагировать раствор серной кислоты: ВаCl2, Cu(OH)2, P2O5, Fe2O3, Ag, Li, KOH. Написать уравнения реакций в молекулярно-ионном виде.
Реакция серной кислоты (H₂SO₄) с различными веществами может привести к образованию новых соединений. Давайте рассмотрим, как каждый из перечисленных реагентов будет взаимодействовать с серной кислотой, и составим уравнения реакций в молекулярно-ионном виде.
BaCl₂ (хлорид бария): При взаимодействии с серной кислотой образуется сульфат бария и хлорид водорода. Реакция: \[ \text{BaCl}_2 (aq) + \text{H}_2\text{SO}_4 (aq) \rightarrow \text{BaSO}_4 (s) + 2\text{HCl} (aq) \] В ионном виде: \[ \text{Ba}^{2+} (aq) + 2\text{Cl}^- (aq) + \text{H}^+ (aq) + \text{SO}_4^{2-} (aq) \rightarrow \text{BaSO}_4 (s) + 2\text{H}^+ (aq) + 2\text{Cl}^- (aq) \] Упрощаем: \[ \text{Ba}^{2+} (aq) + \text{SO}_4^{2-} (aq) \rightarrow \text{BaSO}_4 (s) \]
Cu(OH)₂ (гидроксид меди): Гидроксид меди реагирует с серной кислотой, образуя сульфат меди и воду: \[ \text{Cu(OH)}_2 (s) + \text{H}_2\text{SO}_4 (aq) \rightarrow \text{CuSO}_4 (aq) + 2\text{H}_2\text{O} (l) \] В ионном виде: \[ \text{Cu(OH)}_2 (s) + 2\text{H}^+ (aq) + \text{SO}_4^{2-} (aq) \rightarrow \text{Cu}^{2+} (aq) + \text{SO}_4^{2-} (aq) + 2\text{H}_2\text{O} (l) \] Упрощаем: \[ \text{Cu(OH)}_2 (s) + 2\text{H}^+ (aq) \rightarrow \text{Cu}^{2+} (aq) + 2\text{H}_2\text{O} (l) \]
P₂O₅ (оксид фосфора(V)): Оксид фосфора реагирует с серной кислотой и образует серную кислоту и фосфорную кислоту: \[ \text{P}_2\text{O}_5 (s) + 3\text{H}_2\text{SO}_4 (aq) \rightarrow 2\text{H}_3\text{PO}_4 (aq) + 3\text{SO}_3 (g) \] В ионном виде: \[ \text{P}_2\text{O}_5 (s) + 6\text{H}^+ (aq) + 3\text{SO}_4^{2-} (aq) \rightarrow 6\text{H}^+ (aq) + 2\text{PO}_4^{3-} (aq) + 3\text{SO}_3 (g) \] Упрощаем: \[ \text{P}_2\text{O}_5 (s) \rightarrow 2\text{PO}_4^{3-} (aq) \]
Fe₂O₃ (оксид железа(III)): Оксид железа(III) также реагирует с серной кислотой, образуя сульфат железа(III) и воду: \[ \text{Fe}_2\text{O}_3 (s) + 3\text{H}_2\text{SO}_4 (aq) \rightarrow 2\text{Fe}_2\text{(SO}_4\text{)}_3 (aq) + 3\text{H}_2\text{O} (l) \] В ионном виде: \[ \text{Fe}_2\text{O}_3 (s) + 6\text{H}^+ (aq) + 3\text{SO}_4^{2-} (aq) \rightarrow 2\text{Fe}^{3+} (aq) + 6\text{H}^+ (aq) + 3\text{SO}_4^{2-} (aq) \] Упрощаем: \[ \text{Fe}_2\text{O}_3 (s) \rightarrow 2\text{Fe}^{3+} (aq) \]
Ag (серебро): Серебро не реагирует с серной кислотой (как с разбавленной, так и с концентрированной).
Li (литий): Литий реагирует с серной кислотой, образуя сульфат лития и водород: \[ 2\text{Li} (s) + \text{H}_2\text{SO}_4 (aq) \rightarrow \text{Li}_2\text{SO}_4 (aq) + \text{H}_2 (g) \] В ионном виде: \[ 2\text{Li} (s) + \text{H}^+ (aq) + \text{SO}_4^{2-} (aq) \rightarrow \text{Li}_2\text{SO}_4 (aq) + \text{H}_2 (g) \]
KOH (гидроксид калия): Гидроксид калия реагирует с серной кислотой, образуя сульфат калия и воду: \[ \text{KOH} (aq) + \text{H}_2\text{SO}_4 (aq) \rightarrow \text{K}_2\text{SO}_4 (aq) + 2\text{H}_2\text{O} (l) \] В ионном виде: \[ \text{K}^+ (aq) + \text{OH}^- (aq) + \text{H}^+ (aq) + \text{SO}_4^{2-} (aq) \rightarrow \text{K}^+ (aq) + \text{SO}_4^{2-} (aq) + \text{H}_2\text{O} (l) \]
Таким образом, серная кислота реагирует с BaCl₂, Cu(OH)₂, P₂O₅, Fe₂O₃, Li и KOH, но не реагирует с Ag. Если будут нужны дополнительные пояснения по каждому из уравнений или другим вопросам, я с радостью помогу!
