Краткий ответ. На фото 9 реакций ионного обмена. В №1–3 образуются осадки, в №4–6 со щёлочью выделяется аммиак, в №7–9 кислота вытесняет газообразные \( \mathrm{CO_2} \), \( \mathrm{H_2S} \), \( \mathrm{SO_2} \).
Молекулярные уравнения
- \( \mathrm{NH_4Cl + AgNO_3 \rightarrow NH_4NO_3 + AgCl\downarrow} \) — белый осадок
- \( \mathrm{(NH_4)_2SO_4 + BaCl_2 \rightarrow 2NH_4Cl + BaSO_4\downarrow} \) — белый осадок
- \( \mathrm{(NH_4)_3PO_4 + 3AgNO_3 \rightarrow 3NH_4NO_3 + Ag_3PO_4\downarrow} \) — жёлтый осадок
- \( \mathrm{NH_4Cl + KOH \rightarrow KCl + NH_3\uparrow + H_2O} \) — при нагревании
- \( \mathrm{(NH_4)_2CO_3 + 2KOH \rightarrow K_2CO_3 + 2NH_3\uparrow + 2H_2O} \)
- \( \mathrm{(NH_4)_2SO_4 + 2KOH \rightarrow K_2SO_4 + 2NH_3\uparrow + 2H_2O} \)
- \( \mathrm{(NH_4)_2CO_3 + 2HCl \rightarrow 2NH_4Cl + CO_2\uparrow + H_2O} \)
- \( \mathrm{(NH_4)_2S + 2HCl \rightarrow 2NH_4Cl + H_2S\uparrow} \)
- \( \mathrm{(NH_4)_2SO_3 + 2HCl \rightarrow 2NH_4Cl + SO_2\uparrow + H_2O} \)
Сокращённые ионные уравнения
№1–3:
\( \mathrm{Ag^+ + Cl^- \rightarrow AgCl\downarrow} \)
\( \mathrm{Ba^{2+} + SO_4^{2-} \rightarrow BaSO_4\downarrow} \)
\( \mathrm{3Ag^+ + PO_4^{3-} \rightarrow Ag_3PO_4\downarrow} \)№4–6:
\( \mathrm{NH_4^+ + OH^- \rightarrow NH_3\uparrow + H_2O} \)
Это качественная реакция на ион аммония: при нагревании выделяется аммиак.№7–9:
\( \mathrm{CO_3^{2-} + 2H^+ \rightarrow CO_2\uparrow + H_2O} \)
\( \mathrm{S^{2-} + 2H^+ \rightarrow H_2S\uparrow} \)
\( \mathrm{SO_3^{2-} + 2H^+ \rightarrow SO_2\uparrow + H_2O} \)
Как рассуждать
- Все соли аммония растворимы, поэтому \( \mathrm{NH_4^+} \) обычно остаётся в растворе и не мешает осадку.
- В №3 перед \( \mathrm{AgNO_3} \) стоит коэффициент 3, потому что на \( \mathrm{PO_4^{3-}} \) нужно три иона \( \mathrm{Ag^+} \).
- В №7–9 перед \( \mathrm{HCl} \) коэффициент 2: на анион с зарядом \(2-\) нужно два иона \( \mathrm{H^+} \).
- Например, для №1 полное ионное:
\( \mathrm{NH_4^+ + Cl^- + Ag^+ + NO_3^- \rightarrow NH_4^+ + NO_3^- + AgCl\downarrow} \),
после сокращения ионов-зрителей остаётся \( \mathrm{Ag^+ + Cl^- \rightarrow AgCl\downarrow} \).
Коэффициенты проверены по числу атомов и зарядам. Без нагревания аммиак обычно записывают как \( \mathrm{NH_3\cdot H_2O} \), но в качественной реакции его нагревают и пишут \( \mathrm{NH_3\uparrow} \).