1. Напишите молекулярные, полные и сокращённые ионные уравнения реакций: а) Ca(OH)₂ + HNO₃ →

Ниже — решения всех заданий варианта 2.

1. Молекулярные, полные и сокращённые ионные уравнения

а)
\[ \mathrm{Ca(OH)_2 + 2HNO_3 \rightarrow Ca(NO_3)_2 + 2H_2O} \] Полное ионное: \[ \mathrm{Ca(OH)_2 + 2H^+ + 2NO_3^- \rightarrow Ca^{2+} + 2NO_3^- + 2H_2O} \] Сокращённое: \[ \mathrm{Ca(OH)_2 + 2H^+ \rightarrow Ca^{2+} + 2H_2O} \]

Примечание: здесь \(\mathrm{Ca(OH)_2}\) записан молекулой как малорастворимое вещество. Если в вашем классе его считают сильным электролитом, сокращённое уравнение будет: \[ \mathrm{H^+ + OH^- \rightarrow H_2O} \]

б)
\[ \mathrm{Na_2CO_3 + H_2SO_4 \rightarrow Na_2SO_4 + CO_2\uparrow + H_2O} \] Полное ионное: \[ \mathrm{2Na^+ + CO_3^{2-} + 2H^+ + SO_4^{2-} \rightarrow 2Na^+ + SO_4^{2-} + CO_2\uparrow + H_2O} \] Сокращённое: \[ \mathrm{CO_3^{2-} + 2H^+ \rightarrow CO_2\uparrow + H_2O} \]

в)
\[ \mathrm{CuSO_4 + 2KOH \rightarrow Cu(OH)_2\downarrow + K_2SO_4} \] Полное ионное: \[ \mathrm{Cu^{2+} + SO_4^{2-} + 2K^+ + 2OH^- \rightarrow Cu(OH)_2\downarrow + 2K^+ + SO_4^{2-}} \] Сокращённое: \[ \mathrm{Cu^{2+} + 2OH^- \rightarrow Cu(OH)_2\downarrow} \]

г)
\[ \mathrm{AgNO_3 + NaCl \rightarrow AgCl\downarrow + NaNO_3} \] Полное ионное: \[ \mathrm{Ag^+ + NO_3^- + Na^+ + Cl^- \rightarrow AgCl\downarrow + Na^+ + NO_3^-} \] Сокращённое: \[ \mathrm{Ag^+ + Cl^- \rightarrow AgCl\downarrow} \]

2. Электронный баланс

а)
\[ \mathrm{4NH_3 + 3O_2 \rightarrow 2N_2 + 6H_2O} \]

Баланс: \[ \mathrm{2N^{-3} - 6e \rightarrow N_2^0} \] \[ \mathrm{O_2^0 + 4e \rightarrow 2O^{-2}} \]

НОК электронов равно 12, поэтому коэффициенты: перед \(\mathrm{NH_3}\) — 4, перед \(\mathrm{O_2}\) — 3.

• \(\mathrm{NH_3}\) — восстановитель, так как азот отдаёт электроны;
• \(\mathrm{O_2}\) — окислитель, так как кислород принимает электроны.

б)
\[ \mathrm{Zn + 2HCl \rightarrow ZnCl_2 + H_2} \]

Баланс: \[ \mathrm{Zn^0 - 2e \rightarrow Zn^{2+}} \] \[ \mathrm{2H^+ + 2e \rightarrow H_2^0} \]

• \(\mathrm{Zn}\) — восстановитель;
• \(\mathrm{H^+}\) в составе \(\mathrm{HCl}\) — окислитель.

3. Превращение \(\mathrm{Fe^{2+} + 2OH^- \rightarrow Fe(OH)_2\downarrow}\)

Практически нужно к раствору соли железа(II) прилить раствор щёлочи. Например: \[ \mathrm{FeCl_2 + 2NaOH \rightarrow Fe(OH)_2\downarrow + 2NaCl} \]

Полное ионное: \[ \mathrm{Fe^{2+} + 2Cl^- + 2Na^+ + 2OH^- \rightarrow Fe(OH)_2\downarrow + 2Na^+ + 2Cl^-} \]

Сокращённое совпадает со схемой: \[ \mathrm{Fe^{2+} + 2OH^- \rightarrow Fe(OH)_2\downarrow} \]

Образуется серо-зелёный осадок \(\mathrm{Fe(OH)_2}\).

4. Задача

\[ \mathrm{FeCl_3 + 3KOH \rightarrow Fe(OH)_3\downarrow + 3KCl} \]

Масса растворённого \(\mathrm{FeCl_3}\): \[ m(\mathrm{FeCl_3}) = 200 \cdot 0{,}10 = 20\ \text{г} \]

Молярная масса: \[ M(\mathrm{FeCl_3}) = 56 + 3 \cdot 35{,}5 = 162{,}5\ \text{г/моль} \] \[ n(\mathrm{FeCl_3}) = \frac{20}{162{,}5} \approx 0{,}123\ \text{моль} \]

По уравнению из 1 моль \(\mathrm{FeCl_3}\) получается 1 моль \(\mathrm{Fe(OH)_3}\), значит: \[ n(\mathrm{Fe(OH)_3}) \approx 0{,}123\ \text{моль} \]

\[ M(\mathrm{Fe(OH)_3}) = 56 + 3 \cdot 17 = 107\ \text{г/моль} \] \[ m(\mathrm{Fe(OH)_3}) = 0{,}123 \cdot 107 \approx 13{,}2\ \text{г} \]

Ответ задачи: примерно \(13{,}2\) г осадка \(\mathrm{Fe(OH)_3}\).
Считаем, что щёлочь взята в избытке.

Проверка: \(20/162{,}5 \approx 0{,}123\), затем \(0{,}123 \cdot 107 \approx 13{,}2\) — расчёт сходится.