Для решения заданий по реакциям ионного обмена, давайте разберем каждый пункт в приведенной задаче.
1. Реакция:
\[ \text{2NaNO}_3 + \text{PbO} \rightarrow \text{Pb(NO}_3\text{)}_2 + \text{Na}_2\text{O} \]
Обсуждение:
Это реакция обмена, где ионы натрия (Na\(^+\)) меняются местами с ионами свинца (Pb\(^{2+}\)).
Полное ионное уравнение: \[ 2\text{Na}^+ + 2\text{NO}_3^- + \text{PbO} \rightarrow \text{Pb}^{2+} + 2\text{NO}_3^- + 2\text{Na}^+ + \text{O}^{2-} \]
Ион, который остается неизменным (Na\(^+\) и NO\(_3^-\)), называется "зрительским" ионом.
Сокращенное ионное уравнение: \[ \text{PbO} \rightarrow \text{Pb}^{2+} + \text{O}^{2-} \]
Заключение:
Это не ионная реакция в традиционном понимании, поскольку PbO - слабый электролит и не диссоциирует. Реакция не происходит так, как указано.
2. Реакция:
\[ \text{K}_2\text{SiO}_3 + \text{CaCl}_2 \rightarrow \text{CaSiO}_3 + 2\text{KCl} \]
Обсуждение:
Здесь ионы калия (K\(^+\)) и кальция (Ca\(^{2+}\)) обменялись местами.
Полное ионное уравнение: \[ 2\text{K}^+ + \text{SiO}_3^{2-} + \text{Ca}^{2+} + 2\text{Cl}^- \rightarrow \text{CaSiO}_3 + 2\text{K}^+ + 2\text{Cl}^- \]
Сокращенное ионное уравнение: \[ \text{SiO}_3^{2-} + \text{Ca}^{2+} \rightarrow \text{CaSiO}_3 \]
Заключение:
Это пример осадочной реакции, где кальций силикат выпадает в осадок.
3. Реакция:
\[ 2\text{Al(OH)}_3 + 3\text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{Al}_2(\text{SO}_4)_3 + 6\text{H}_2\text{O} \]
Обсуждение:
Это реакция нейтрализации между гидроксидом (основанием) и кислотой.
Полное ионное уравнение: \[ 2\text{Al(OH)}_3 + 6\text{H}^+ + 3\text{SO}_4^{2-} \rightarrow 2\text{Al}^{3+} + 3\text{SO}_4^{2-} + 6\text{H}_2\text{O} \]
Сокращенное ионное уравнение: \[ 2\text{Al(OH)}_3 + 6\text{H}^+ \rightarrow 2\text{Al}^{3+} + 6\text{H}_2\text{O} \]
Заключение:
Гидроксид алюминия взаимодействует с серной кислотой, образуя соль и воду.
Эти реакции иллюстрируют основные принципы ионного обмена, осадочных реакций и нейтрализации.