Реши задание на изображении
Краткий ответ:
\[ \mathrm{Ba(HCO_3)_2 + 2NaOH_{(изб.)} \rightarrow BaCO_3\downarrow + Na_2CO_3 + 2H_2O} \]
Как рассуждать
\(\mathrm{NaOH}\) — щёлочь, а \(\mathrm{HCO_3^-}\) — остаток кислой соли. Щёлочь отнимает у него протон: \[ \mathrm{HCO_3^- + OH^- \rightarrow CO_3^{2-} + H_2O} \]
В \(\mathrm{Ba(HCO_3)_2}\) два таких остатка, поэтому нужно 2 моль \(\mathrm{NaOH}\).
Карбонат-ион \(\mathrm{CO_3^{2-}}\) с ионом \(\mathrm{Ba^{2+}}\) даёт осадок: \[ \mathrm{Ba^{2+} + CO_3^{2-} \rightarrow BaCO_3\downarrow} \]
Второй карбонат-ион остаётся в виде \(\mathrm{Na_2CO_3}\). Поэтому продукт с «избытком» — именно средняя соль \(\mathrm{Na_2CO_3}\), а не \(\mathrm{NaHCO_3}\).
Ионное уравнение
\[ \mathrm{Ba^{2+} + 2HCO_3^- + 2OH^- \rightarrow BaCO_3\downarrow + CO_3^{2-} + 2H_2O} \]
Проверка по атомам: Ba — 1, C — 2, Na — 2, H — 4, O — 8; уравнение сбалансировано.
Обсуждение
2 сообщенияОбъясни как для тупого, чтоб я поняла почему именно так идёт
Смотри, тут всё держится на двух простых вещах: щелочь забирает у гидрокарбоната «лишний» H⁺ и Ba²⁺ очень любит карбонат-ион CO₃²⁻, поэтому выпадает осадок.
1. Что такое HCO₃⁻ по-простому
\[ \mathrm{HCO_3^-} \] — это как карбонат \(\mathrm{CO_3^{2-}}\), к которому «прилип» один ион водорода \(\mathrm{H^+}\).
Щёлочь \(\mathrm{OH^-}\) этот \(\mathrm{H^+}\) забирает:
\[ \mathrm{HCO_3^- + OH^- \rightarrow CO_3^{2-} + H_2O} \]
То есть одна \(\mathrm{OH^-}\) обезвреживает один \(\mathrm{HCO_3^-}\) и превращает его в карбонат.
2. Сколько надо NaOH
В \(\mathrm{Ba(HCO_3)_2}\) два гидрокарбонат-иона:
\[ \mathrm{Ba(HCO_3)_2 \rightarrow Ba^{2+} + 2HCO_3^-} \]
Значит, нужно две \(\mathrm{OH^-}\), то есть 2 \(\mathrm{NaOH}\):
\[ \mathrm{Ba(HCO_3)_2 + 2NaOH \rightarrow \ldots} \]
3. Что получается дальше
После «отбирания» \(\mathrm{H^+}\) у нас получилось два карбонат-иона \(\mathrm{CO_3^{2-}}\).
Один из них встречает \(\mathrm{Ba^{2+}}\) и даёт нерастворимый осадок:
\[ \mathrm{Ba^{2+} + CO_3^{2-} \rightarrow BaCO_3\downarrow} \]
А второй карбонат-ион остаётся с натрием:
\[ \mathrm{Na_2CO_3} \]
Поэтому итог:
\[ \boxed{\mathrm{Ba(HCO_3)_2 + 2NaOH \rightarrow BaCO_3\downarrow + Na_2CO_3 + 2H_2O}} \]
Почему не \(\mathrm{NaHCO_3}\)?
Потому что написали избыток NaOH. Если бы щёлочи было мало, сначала могло бы получиться так:
\[ \mathrm{Ba(HCO_3)_2 + NaOH \rightarrow BaCO_3\downarrow + NaHCO_3 + H_2O} \]
Но при избытке вторая порция щёлочи добивает оставшийся \(\mathrm{NaHCO_3}\):
\[ \mathrm{NaHCO_3 + NaOH \rightarrow Na_2CO_3 + H_2O} \]
Складываем две стадии — получаем тот же ответ с \(\mathrm{Na_2CO_3}\).
Короткая шпаргалка
- \(\mathrm{OH^-}\) превращает \(\mathrm{HCO_3^-}\) в \(\mathrm{CO_3^{2-}}\);
- на два \(\mathrm{HCO_3^-}\) нужно два \(\mathrm{OH^-}\);
- \(\mathrm{BaCO_3}\) не растворяется — уходит в осадок;
- второй карбонат остаётся в виде \(\mathrm{Na_2CO_3}\);
- избыток щёлочи не даёт остановиться на кислой соли \(\mathrm{NaHCO_3}\).
