Ионные уравнения молеклярные, полные, сокращённый придумай и реши
Кратко: сначала записываем молекулярное уравнение, затем раскладываем сильные электролиты на ионы, а осадки, газы, воду и слабые электролиты оставляем целыми. Одинаковые ионы слева и справа сокращаем — получаем сокращённое ионное уравнение. В конце проверяем атомы и заряды.
1. Нейтрализация: образуется вода
Молекулярное: \[ \mathrm{HCl}_{(р-р)}+\mathrm{NaOH}_{(р-р)}\rightarrow \mathrm{NaCl}_{(р-р)}+\mathrm{H_2O}_{(ж)} \]
Полное ионное: \[ \mathrm{H^+}+\mathrm{Cl^-}+\mathrm{Na^+}+\mathrm{OH^-}\rightarrow \mathrm{Na^+}+\mathrm{Cl^-}+\mathrm{H_2O} \]
Сокращённое ионное: \[ \mathrm{H^+}+\mathrm{OH^-}\rightarrow \mathrm{H_2O} \]
Ионы \(\mathrm{Na^+}\) и \(\mathrm{Cl^-}\) не изменились, поэтому их сократили.
2. Выпадение осадка
Молекулярное: \[ \mathrm{AgNO_3}_{(р-р)}+\mathrm{NaCl}_{(р-р)}\rightarrow \mathrm{AgCl}\downarrow+\mathrm{NaNO_3}_{(р-р)} \]
Полное ионное: \[ \mathrm{Ag^+}+\mathrm{NO_3^-}+\mathrm{Na^+}+\mathrm{Cl^-}\rightarrow \mathrm{AgCl}\downarrow+\mathrm{Na^+}+\mathrm{NO_3^-} \]
Сокращённое ионное: \[ \mathrm{Ag^+}+\mathrm{Cl^-}\rightarrow \mathrm{AgCl}\downarrow \]
Ионы \(\mathrm{Na^+}\) и \(\mathrm{NO_3^-}\) здесь являются «ионами-наблюдателями».
3. Выделение газа
Молекулярное: \[ \mathrm{Na_2CO_3}_{(р-р)}+2\mathrm{HCl}_{(р-р)}\rightarrow 2\mathrm{NaCl}_{(р-р)}+\mathrm{H_2O}_{(ж)}+\mathrm{CO_2}\uparrow \]
Полное ионное: \[ 2\mathrm{Na^+}+\mathrm{CO_3^{2-}}+2\mathrm{H^+}+2\mathrm{Cl^-}\rightarrow 2\mathrm{Na^+}+2\mathrm{Cl^-}+\mathrm{H_2O}+\mathrm{CO_2}\uparrow \]
Сокращённое ионное: \[ \mathrm{CO_3^{2-}}+2\mathrm{H^+}\rightarrow \mathrm{H_2O}+\mathrm{CO_2}\uparrow \]
Проверка принципа: сокращённое уравнение сохраняет именно то, что реально изменилось: образование воды, осадка или газа. Заряды слева и справа должны быть равны. Например, в третьем уравнении слева \(-2+2=0\), справа тоже \(0\).
Обсуждение
2 сообщенияА на уровне 11 класса
Да, на уровне 11 класса важно учитывать силу электролита и среду раствора. Вот примеры посложнее.
1. Слабая кислота + щёлочь
Молекулярное: \[ \mathrm{CH_3COOH + NaOH \rightarrow CH_3COONa + H_2O} \]
Полное ионное: \[ \mathrm{CH_3COOH + Na^+ + OH^- \rightarrow CH_3COO^- + Na^+ + H_2O} \]
Сокращённое: \[ \mathrm{CH_3COOH + OH^- \rightarrow CH_3COO^- + H_2O} \]
Почему так: уксусная кислота — слабый электролит, поэтому её не раскладываем на ионы.
2. Гидролиз соли
Молекулярное: \[ \mathrm{Na_2CO_3 + H_2O \rightleftharpoons NaHCO_3 + NaOH} \]
Полное ионное: \[ \mathrm{2Na^+ + CO_3^{2-} + H_2O \rightleftharpoons Na^+ + HCO_3^- + Na^+ + OH^-} \]
Сокращённое: \[ \mathrm{CO_3^{2-} + H_2O \rightleftharpoons HCO_3^- + OH^-} \]
Почему так: ионы \(\mathrm{Na^+}\) сокращаются. Среда становится щелочной, потому что образуются \(\mathrm{OH^-}\).
3. Амфотерный гидроксид в щёлочи
Молекулярное: \[ \mathrm{Al(OH)_3 + NaOH \rightarrow Na[Al(OH)_4]} \]
Полное ионное: \[ \mathrm{Al(OH)_3 + Na^+ + OH^- \rightarrow Na^+ + [Al(OH)_4]^-} \]
Сокращённое: \[ \mathrm{Al(OH)_3 + OH^- \rightarrow [Al(OH)_4]^-} \]
Почему так: \(\mathrm{Al(OH)_3}\) — осадок, его на ионы не раскладываем. В растворе образуется комплексный ион \(\mathrm{[Al(OH)_4]^-}\).
4. Окислительно-восстановительная реакция в кислой среде
Молекулярное: \[ \mathrm{2KMnO_4 + 10FeSO_4 + 8H_2SO_4 \rightarrow} \] \[ \mathrm{\rightarrow 2MnSO_4 + 5Fe_2(SO_4)_3 + K_2SO_4 + 8H_2O} \]
Полное ионное: \[ \mathrm{2K^+ + 2MnO_4^- + 10Fe^{2+} + 10SO_4^{2-} + 16H^+ + 8SO_4^{2-} \rightarrow} \] \[ \mathrm{\rightarrow 2Mn^{2+} + 2SO_4^{2-} + 10Fe^{3+} + 15SO_4^{2-} + 2K^+ + SO_4^{2-} + 8H_2O} \]
Сокращённое: \[ \mathrm{MnO_4^- + 5Fe^{2+} + 8H^+ \rightarrow Mn^{2+} + 5Fe^{3+} + 4H_2O} \]
Электронный баланс: \[ \mathrm{Mn^{+7} + 5e^- \rightarrow Mn^{+2}} \] \[ \mathrm{Fe^{+2} - e^- \rightarrow Fe^{+3}} \]
Железо отдаёт электроны, поэтому его коэффициент увеличиваем в 5 раз.
Главное правило для 11 класса: в полном ионном уравнении раскладываем на ионы только сильные электролиты. Осадки, газы, воду, слабые кислоты и основания оставляем в молекулярном виде. Затем сокращаем одинаковые ионы слева и справа и проверяем заряды.
