Реши задание на изображении
Краткий ответ
а) \[ 2\mathrm{Al}+3\mathrm{H_2SO_4} \rightarrow \mathrm{Al_2(SO_4)_3}+3\mathrm{H_2}\uparrow \]
б) \[ \mathrm{SrO}+2\mathrm{HCl} \rightarrow \mathrm{SrCl_2}+\mathrm{H_2O} \]
в) \[ 2\mathrm{H_3PO_4}+3\mathrm{K_2CO_3} \rightarrow 2\mathrm{K_3PO_4}+3\mathrm{CO_2}\uparrow+3\mathrm{H_2O} \]
г) \[ 2\mathrm{HNO_3}+\mathrm{Ca(OH)_2} \rightarrow \mathrm{Ca(NO_3)_2}+2\mathrm{H_2O} \]
Как рассуждать
Общие свойства кислот обусловлены наличием ионов \(\mathrm{H^+}\), образующихся при их диссоциации.
- Кислота + металл → соль + водород:
алюминий вытесняет водород из разбавленной серной кислоты. - Кислота + основный оксид → соль + вода:
\(\mathrm{SrO}\) — основный оксид. - Кислота + карбонат → соль + вода + углекислый газ:
сначала образуется угольная кислота \(\mathrm{H_2CO_3}\), которая распадается: \[ \mathrm{H_2CO_3\rightarrow CO_2\uparrow+H_2O}. \] - Кислота + основание → соль + вода:
это реакция нейтрализации.
Проверка, например для пункта г): слева 2 атома азота и 6 атомов водорода, справа столько же; кальций, кислород и остальные атомы также уравнены.
Обсуждение
3 сообщенияОбъясни как растовляются индексы
Индексы — это маленькие цифры справа внизу от символа элемента. Они показывают, сколько атомов или групп атомов входит в состав вещества.
Важно: индексы составляют формулу вещества, а коэффициенты уравнивают реакцию.
Как расставлять индексы
- Записываем символы элементов или ионы.
- Определяем их заряды (валентности).
- Подбираем индексы так, чтобы общий заряд соединения был равен нулю.
- Если группа атомов повторяется несколько раз, ставим скобки.
Примеры
1. Хлорид кальция
Кальций имеет заряд \(+2\), хлор — \(-1\):
\[ \mathrm{Ca^{2+}+2Cl^- \rightarrow CaCl_2} \]
Индекс \(2\) показывает: один атом кальция и два атома хлора.
2. Сульфат алюминия
\[ \mathrm{Al^{3+}}, \qquad \mathrm{SO_4^{2-}} \]
Чтобы заряды уравнялись, нужны 2 иона алюминия и 3 сульфат-иона:
\[ \mathrm{Al_2(SO_4)_3} \]
Проверка:
\[ 2\cdot(+3)+3\cdot(-2)=0. \]
Скобки нужны потому, что группа \(\mathrm{SO_4}\) повторяется три раза.
3. Нитрат кальция
\[ \mathrm{Ca^{2+}}, \qquad \mathrm{NO_3^-} \]
Получаем:
\[ \mathrm{Ca(NO_3)_2}. \]
Группа \(\mathrm{NO_3}\) взята в скобки, потому что её две.
4. Фосфат калия
\[ \mathrm{K^+}, \qquad \mathrm{PO_4^{3-}} \]
Нужно три иона калия:
\[ \mathrm{K_3PO_4}. \]
Главное правило
При уравнивании реакции индексы менять нельзя. Меняют только коэффициенты перед формулами:
\[ \mathrm{H_2+O_2\rightarrow H_2O} \]
Нельзя менять индекс в \(\mathrm{H_2O}\). Правильно:
\[ \boxed{\mathrm{2H_2+O_2\rightarrow 2H_2O}} \]
Индекс \(2\) в \(\mathrm{H_2}\) — часть формулы, а коэффициент \(2\) перед \(\mathrm{H_2}\) означает две молекулы водорода.
Сокращённые ионные уравнения:
а)
\[
\boxed{2\mathrm{Al}+6\mathrm{H^+}
\rightarrow 2\mathrm{Al^{3+}}+3\mathrm{H_2}\uparrow}
\]
б)
\[
\boxed{\mathrm{SrO}+2\mathrm{H^+}
\rightarrow \mathrm{Sr^{2+}}+\mathrm{H_2O}}
\]
в)
\[
\boxed{2\mathrm{H_3PO_4}+3\mathrm{CO_3^{2-}}
\rightarrow 2\mathrm{PO_4^{3-}}+3\mathrm{CO_2}\uparrow+3\mathrm{H_2O}}
\]
г)
\[
\boxed{\mathrm{H^+}+\mathrm{OH^-}
\rightarrow \mathrm{H_2O}}
\]
При составлении сокращённых уравнений убираются ионы, которые не изменяются в реакции: \(\mathrm{SO_4^{2-}}\), \(\mathrm{Cl^-}\), \(\mathrm{K^+}\), \(\mathrm{NO_3^-}\) и другие.
