Краткий ответ
- С HCl реагируют: Ba(OH)₂, AgNO₃, K₂SO₃, NH₄OH, CuO.
- 2) серная кислота и нитрат бария.
- 2) выделяется газ.
- 4) гидроксид калия.
- Приведены по три примера для каждого сокращённого ионного уравнения.
1. Реакции веществ с соляной кислотой
Реакция ионного обмена идёт до конца, если образуется осадок, газ или слабый электролит — например, вода.
1) Гидроксид бария
Молекулярное уравнение:
\[ \mathrm{Ba(OH)_2+2HCl\rightarrow BaCl_2+2H_2O} \]
Полное ионное уравнение:
\[ \mathrm{Ba^{2+}+2OH^-+2H^++2Cl^-\rightarrow Ba^{2+}+2Cl^-+2H_2O} \]
2) Нитрат серебра
\[ \mathrm{AgNO_3+HCl\rightarrow AgCl\downarrow+HNO_3} \]
Полное ионное уравнение:
\[ \mathrm{Ag^++NO_3^-+H^++Cl^-\rightarrow AgCl\downarrow+H^++NO_3^-} \]
Образуется нерастворимый хлорид серебра.
3) Сульфит калия
\[ \mathrm{K_2SO_3+2HCl\rightarrow 2KCl+H_2O+SO_2\uparrow} \]
Полное ионное уравнение:
\[ \mathrm{2K^++SO_3^{2-}+2H^++2Cl^-\rightarrow 2K^++2Cl^-+H_2O+SO_2\uparrow} \]
Выделяется газ — диоксид серы.
4) Гидроксид аммония
Гидроксид аммония — слабый электролит, поэтому в полном ионном уравнении его не расписывают на ионы.
\[ \mathrm{NH_4OH+HCl\rightarrow NH_4Cl+H_2O} \]
Полное ионное уравнение:
\[ \mathrm{NH_4OH+H^++Cl^-\rightarrow NH_4^++Cl^-+H_2O} \]
5) Оксид меди(II)
\[ \mathrm{CuO+2HCl\rightarrow CuCl_2+H_2O} \]
Полное ионное уравнение:
\[ \mathrm{CuO+2H^++2Cl^-\rightarrow Cu^{2+}+2Cl^-+H_2O} \]
Оксид меди(II) — основный оксид, поэтому реагирует с кислотой.
Не реагируют с HCl: \(\mathrm{CuSO_4}\), \(\mathrm{NaNO_3}\), \(\mathrm{P_2O_5}\). В первых двух случаях не образуется осадок, газ или вода, а \(\mathrm{P_2O_5}\) — кислотный оксид.
2. Необратимая реакция ионного обмена
Правильный ответ: 2).
\[ \mathrm{H_2SO_4+Ba(NO_3)_2\rightarrow BaSO_4\downarrow+2HNO_3} \]
Полное ионное уравнение:
\[ \mathrm{2H^++SO_4^{2-}+Ba^{2+}+2NO_3^-\rightarrow BaSO_4\downarrow+2H^++2NO_3^-} \]
Сокращённое ионное уравнение:
\[ \mathrm{Ba^{2+}+SO_4^{2-}\rightarrow BaSO_4\downarrow} \]
Реакция необратима, потому что образуется осадок \(\mathrm{BaSO_4}\).
3. Взаимодействие карбоната калия с HCl
Правильный ответ: 2) выделяется газ.
\[ \mathrm{K_2CO_3+2HCl\rightarrow 2KCl+H_2O+CO_2\uparrow} \]
Сокращённое ионное уравнение:
\[ \mathrm{2H^++CO_3^{2-}\rightarrow H_2O+CO_2\uparrow} \]
Выделяется углекислый газ.
4. Взаимодействие нитрата меди(II)
Правильный ответ: 4) гидроксидом калия.
\[ \mathrm{Cu(NO_3)_2+2KOH\rightarrow Cu(OH)_2\downarrow+2KNO_3} \]
Полное ионное уравнение:
\[ \mathrm{Cu^{2+}+2NO_3^-+2K^++2OH^-\rightarrow Cu(OH)_2\downarrow+2K^++2NO_3^-} \]
Сокращённое ионное уравнение:
\[ \mathrm{Cu^{2+}+2OH^-\rightarrow Cu(OH)_2\downarrow} \]
Образуется голубой осадок гидроксида меди(II).
5. Примеры реакций
а) \(\mathrm{Ba^{2+}+SO_4^{2-}\rightarrow BaSO_4\downarrow}\)
\[ \mathrm{BaCl_2+Na_2SO_4\rightarrow BaSO_4\downarrow+2NaCl} \]
\[ \mathrm{Ba(NO_3)_2+K_2SO_4\rightarrow BaSO_4\downarrow+2KNO_3} \]
\[ \mathrm{Ba(OH)_2+Na_2SO_4\rightarrow BaSO_4\downarrow+2NaOH} \]
б) \(\mathrm{2H^++CO_3^{2-}\rightarrow H_2O+CO_2\uparrow}\)
\[ \mathrm{Na_2CO_3+2HCl\rightarrow 2NaCl+H_2O+CO_2\uparrow} \]
\[ \mathrm{K_2CO_3+H_2SO_4\rightarrow K_2SO_4+H_2O+CO_2\uparrow} \]
\[ \mathrm{(NH_4)_2CO_3+2HNO_3\rightarrow 2NH_4NO_3+H_2O+CO_2\uparrow} \]
в) \(\mathrm{H^++OH^-\rightarrow H_2O}\)
\[ \mathrm{HCl+NaOH\rightarrow NaCl+H_2O} \]
\[ \mathrm{HNO_3+KOH\rightarrow KNO_3+H_2O} \]
\[ \mathrm{H_2SO_4+2KOH\rightarrow K_2SO_4+2H_2O} \]
г) \(\mathrm{Ag^++Br^-\rightarrow AgBr\downarrow}\)
\[ \mathrm{AgNO_3+KBr\rightarrow AgBr\downarrow+KNO_3} \]
\[ \mathrm{2AgNO_3+CaBr_2\rightarrow 2AgBr\downarrow+Ca(NO_3)_2} \]
\[ \mathrm{AgNO_3+HBr\rightarrow AgBr\downarrow+HNO_3} \]
Проверка: в выбранных реакциях обязательно появляется вода, осадок или газ: \(\mathrm{H_2O}\), \(\mathrm{BaSO_4}\), \(\mathrm{CO_2}\), \(\mathrm{AgBr}\), \(\mathrm{Cu(OH)_2}\).
