Сверь числа и знаки с фото.
Вариант 2
- Напишите уравнения электролитической диссоциации: а) гидроксида натрия; б) азотной кислоты; в) хлорида магния; г) карбоната калия; д) нитрата железа(III).
- Напишите молекулярные и ионные уравнения реакций, протекающих при сливании растворов: а) гидроксида калия и нитрата меди(II); б) соляной кислоты и гидроксида бария; в) сульфата натрия и нитрата бария.
- Укажите, с какими из перечисленных веществ будет реагировать раствор гидроксида калия: сульфат меди(II), хлорид бария, ртуть, фосфат калия, оксид углерода(IV). Напишите молекулярные и сокращенные ионные уравнения возможных реакций.
- К 60 г 10%-ного раствора хлорида бария прилили избыток раствора сульфата цинка. Рассчитайте массу образовавшегося осадка.
Кратко
- Все вещества в задании 1 — сильные электролиты, поэтому в растворе они распадаются на ионы.
- В задании 2 образуются: а) осадок \(\mathrm{Cu(OH)_2}\), б) вода, в) осадок \(\mathrm{BaSO_4}\).
- Раствор \(\mathrm{KOH}\) реагирует с сульфатом меди(II) и оксидом углерода(IV); с \(\mathrm{BaCl_2}\), ртутью и \(\mathrm{K_3PO_4}\) — нет.
- Масса осадка \(\mathrm{BaSO_4}\approx 6{,}7\) г.
1. Электролитическая диссоциация
а) \(\mathrm{NaOH}\rightarrow \mathrm{Na^+}+\mathrm{OH^-}\)
б) \(\mathrm{HNO_3}\rightarrow \mathrm{H^+}+\mathrm{NO_3^-}\)
в) \(\mathrm{MgCl_2}\rightarrow \mathrm{Mg^{2+}}+2\mathrm{Cl^-}\)
г) \(\mathrm{K_2CO_3}\rightarrow 2\mathrm{K^+}+\mathrm{CO_3^{2-}}\)
д) \(\mathrm{Fe(NO_3)_3}\rightarrow \mathrm{Fe^{3+}}+3\mathrm{NO_3^-}\)
Принцип: коэффициенты перед ионами показывают их число, а сумма зарядов справа должна быть равна нулю, как и у исходной молекулы.
2. Молекулярные и ионные уравнения
а) гидроксид калия + нитрат меди(II)
\[ 2\mathrm{KOH}+\mathrm{Cu(NO_3)_2}\rightarrow \mathrm{Cu(OH)_2}\downarrow+2\mathrm{KNO_3} \]
Полное ионное уравнение:
\[ 2\mathrm{K^+}+2\mathrm{OH^-}+\mathrm{Cu^{2+}}+2\mathrm{NO_3^-} \rightarrow \mathrm{Cu(OH)_2}\downarrow+2\mathrm{K^+}+2\mathrm{NO_3^-} \]
Сокращённое ионное уравнение:
\[ \mathrm{Cu^{2+}}+2\mathrm{OH^-}\rightarrow \mathrm{Cu(OH)_2}\downarrow \]
б) соляная кислота + гидроксид бария
\[ 2\mathrm{HCl}+\mathrm{Ba(OH)_2}\rightarrow \mathrm{BaCl_2}+2\mathrm{H_2O} \]
Полное ионное уравнение:
\[ 2\mathrm{H^+}+2\mathrm{Cl^-}+\mathrm{Ba^{2+}}+2\mathrm{OH^-} \rightarrow \mathrm{Ba^{2+}}+2\mathrm{Cl^-}+2\mathrm{H_2O} \]
Сокращённое ионное уравнение:
\[ \mathrm{H^+}+\mathrm{OH^-}\rightarrow \mathrm{H_2O} \]
в) сульфат натрия + нитрат бария
\[ \mathrm{Na_2SO_4}+\mathrm{Ba(NO_3)_2} \rightarrow \mathrm{BaSO_4}\downarrow+2\mathrm{NaNO_3} \]
Полное ионное уравнение:
\[ 2\mathrm{Na^+}+\mathrm{SO_4^{2-}}+\mathrm{Ba^{2+}}+2\mathrm{NO_3^-} \rightarrow \mathrm{BaSO_4}\downarrow+2\mathrm{Na^+}+2\mathrm{NO_3^-} \]
Сокращённое ионное уравнение:
\[ \mathrm{Ba^{2+}}+\mathrm{SO_4^{2-}}\rightarrow \mathrm{BaSO_4}\downarrow \]
Принцип: в полном ионном уравнении записываем все растворимые сильные электролиты в виде ионов, а осадок, газ и воду — молекулами. Затем убираем одинаковые ионы слева и справа.
3. Реакции с раствором гидроксида калия
С \(\mathrm{KOH}\) реагируют:
- сульфат меди(II) \(\mathrm{CuSO_4}\);
- оксид углерода(IV) \(\mathrm{CO_2}\).
С сульфатом меди(II)
\[ \mathrm{CuSO_4}+2\mathrm{KOH}\rightarrow \mathrm{Cu(OH)_2}\downarrow+\mathrm{K_2SO_4} \]
Сокращённое ионное уравнение:
\[ \mathrm{Cu^{2+}}+2\mathrm{OH^-}\rightarrow \mathrm{Cu(OH)_2}\downarrow \]
С оксидом углерода(IV)
\[ 2\mathrm{KOH}+\mathrm{CO_2}\rightarrow \mathrm{K_2CO_3}+\mathrm{H_2O} \]
Сокращённое ионное уравнение:
\[ 2\mathrm{OH^-}+\mathrm{CO_2}\rightarrow \mathrm{CO_3^{2-}}+\mathrm{H_2O} \]
При избытке \(\mathrm{CO_2}\) может образоваться гидрокарбонат:
\[ \mathrm{KOH}+\mathrm{CO_2}\rightarrow \mathrm{KHCO_3} \]
\[ \mathrm{OH^-}+\mathrm{CO_2}\rightarrow \mathrm{HCO_3^-} \]
Не реагируют
- \(\mathrm{BaCl_2}\): возможные продукты \(\mathrm{Ba(OH)_2}\) и \(\mathrm{KCl}\) растворимы, осадка, газа и воды не образуется;
- ртуть \(\mathrm{Hg}\): малоактивный металл, с раствором щёлочи не реагирует;
- \(\mathrm{K_3PO_4}\): оба вещества растворимы, новых осадка, газа или слабого электролита не образуется.
4. Расчёт массы осадка
Уравнение реакции:
\[ \mathrm{BaCl_2}+\mathrm{ZnSO_4}\rightarrow \mathrm{BaSO_4}\downarrow+\mathrm{ZnCl_2} \]
Осадок — сульфат бария \(\mathrm{BaSO_4}\).
- Находим массу чистого \(\mathrm{BaCl_2}\):
\[ m(\mathrm{BaCl_2})=60\cdot 0{,}10=6\ \text{г} \]
- Молярная масса \(\mathrm{BaCl_2}\):
\[ M(\mathrm{BaCl_2})=137+2\cdot 35{,}5=208\ \text{г/моль} \]
- Количество вещества:
\[ n(\mathrm{BaCl_2})=\frac{6}{208}\approx 0{,}02885\ \text{моль} \]
По уравнению реакции:
\[ n(\mathrm{BaSO_4})=n(\mathrm{BaCl_2})\approx 0{,}02885\ \text{моль} \]
- Молярная масса \(\mathrm{BaSO_4}\):
\[ M(\mathrm{BaSO_4})=137+32+4\cdot 16=233\ \text{г/моль} \]
- Масса осадка:
\[ m(\mathrm{BaSO_4})=0{,}02885\cdot 233\approx 6{,}72\ \text{г} \]
Ответ: масса осадка \(\mathrm{BaSO_4}\) примерно \(6{,}7\) г.
\[ \boxed{m(\mathrm{BaSO_4})\approx 6{,}7\ \text{г}} \]