напишите полные сокращённые ионные уравнения и расставь коэффициенты
Сверь числа и знаки с фото.
- \(AlCl_{3} + AgNO_{3} \rightarrow AgCl\downarrow + Al(NO_{3})_{3}\)
- \(Na_{2}SiO_{3} + Ba(OH)_{2} \rightarrow BaSiO_{3}\downarrow + NaOH\)
- \(HClO_{4} + Mg(OH)_{2} \rightarrow Mg(ClO_{4})_{2} + H_{2}O\)
Краткий ответ
1) \(AlCl_{3} + 3AgNO_{3} = 3AgCl\downarrow + Al(NO_{3})_{3}\)
Полное ионное: \[Al^{3+} + 3Cl^- + 3Ag^+ + 3NO_3^- = 3AgCl\downarrow + Al^{3+} + 3NO_3^-\] Сокращённое: \[Ag^+ + Cl^- = AgCl\downarrow\]
2) \(Na_{2}SiO_{3} + Ba(OH)_{2} = BaSiO_{3}\downarrow + 2NaOH\)
Полное ионное: \[2Na^+ + SiO_3^{2-} + Ba^{2+} + 2OH^- = BaSiO_3\downarrow + 2Na^+ + 2OH^-\] Сокращённое: \[Ba^{2+} + SiO_3^{2-} = BaSiO_3\downarrow\]
3) \(2HClO_{4} + Mg(OH)_{2} = Mg(ClO_{4})_{2} + 2H_{2}O\)
Полное ионное: \[2H^+ + 2ClO_4^- + Mg(OH)_2 = Mg^{2+} + 2ClO_4^- + 2H_2O\] Сокращённое: \[2H^+ + Mg(OH)_2 = Mg^{2+} + 2H_2O\]
Как это делается — принцип
Шаг 1. Расставить коэффициенты в молекулярном уравнении. Считаем атомы: сначала металл, потом кислотный остаток, потом водород и кислород.
- № 1: слева один \(Ag\), справа в \(Al(NO_3)_3\) нужно три \(NO_3\) — значит перед \(AgNO_3\) ставим 3, и перед \(AgCl\) тоже 3.
- № 2: справа один \(Na\), а в \(Na_2SiO_3\) их два — ставим 2 перед \(NaOH\).
- № 3: в \(Mg(OH)_2\) два \(OH\), значит образуется 2 молекулы воды, а перед \(HClO_4\) — коэффициент 2.
Шаг 2. Разбить всё на ионы — но не всё подряд.
| Пишем на ионы | Пишем молекулой |
|---|---|
| растворимые соли (\(Na^+\), \(K^+\), \(NO_3^-\), \(Cl^-\) и т. д.) | осадки (\(\downarrow\)) |
| сильные кислоты: \(HCl\), \(HBr\), \(HNO_3\), \(H_2SO_4\), \(HClO_4\) | газы (\(CO_2\), \(H_2S\), \(NH_3\)) |
| сильные щёлочи: \(NaOH\), \(KOH\), \(Ba(OH)_2\) | вода \(H_2O\) |
| слабые кислоты, нерастворимые основания |
Отсюда важные моменты в ваших реакциях:
- \(AgCl\) и \(BaSiO_3\) — осадки, поэтому в ионном уравнении они записаны молекулами (с \(\downarrow\)).
- \(Mg(OH)_2\) — нерастворимое основание, его нельзя расписывать на \(Mg^{2+} + 2OH^-\).
- \(HClO_4\) — хлорная кислота, сильная, поэтому \(H^+\) и \(ClO_4^-\).
Шаг 3. Сократить ионы-«наблюдатели». Это ионы, которые стоят в одинаковом виде и слева, и справа. В № 1 это \(Al^{3+}\) и \(NO_3^-\), в № 2 — \(Na^+\) и \(OH^-\), в № 3 — \(ClO_4^-\). Вычёркиваем их — остаётся сокращённое уравнение, то есть сама суть реакции.
Шаг 4. Проверка (обязательно!).
- Число атомов каждого элемента слева и справа совпадает (коэффициенты перед ионами — это тоже число частиц).
- Суммарный заряд слева равен суммарному заряду справа:
- № 2: \(2(+1) + (-2) + (+2) + 2(-1) = 0\), справа заряд осадка 0 — сходится;
- № 3: слева \(2(+1) + 2(-1) + 0 = 0\), справа \((+2) + 0 = +2\) — не сходится!
Значит, в № 3 ошибка в коэффициентах, и это как раз тот случай, где проверка спасает. Правильно: \(2H^+ + Mg(OH)_2 = Mg^{2+} + 2H_2O\), тогда слева заряд \(+2\), справа \(+2\) — сходится.
Вывод-шпаргалка: коэффициенты → сильные электролиты на ионы, осадки/вода/газы молекулами → вычеркнуть одинаковые ионы → проверить атомы и заряды.
Обсуждение
4 сообщениясоставьте молекулярное и ионное уравнение
1) \(Na_2SO_3 + HCl\)
\[Na_2SO_3 + 2HCl = 2NaCl + SO_2\uparrow + H_2O\]
Полное ионное: \[2Na^+ + SO_3^{2-} + 2H^+ + 2Cl^- = 2Na^+ + 2Cl^- + SO_2\uparrow + H_2O\]
Сокращённое: \[2H^+ + SO_3^{2-} = SO_2\uparrow + H_2O\]
2) \(MgCl_2 + K_2CO_3\)
\[MgCl_2 + K_2CO_3 = MgCO_3\downarrow + 2KCl\]
Полное ионное: \[Mg^{2+} + 2Cl^- + 2K^+ + CO_3^{2-} = MgCO_3\downarrow + 2K^+ + 2Cl^-\]
Сокращённое: \[Mg^{2+} + CO_3^{2-} = MgCO_3\downarrow\]
3) \(Zn(OH)_2 + H_3PO_4\)
\[3Zn(OH)_2 + 2H_3PO_4 = Zn_3(PO_4)_2\downarrow + 6H_2O\]
Полное ионное (гидроксид цинка нерастворим — пишем молекулой): \[3Zn(OH)_2 + 6H^+ + 2PO_4^{3-} = Zn_3(PO_4)_2\downarrow + 6H_2O\]
Сокращённое — совпадает с полным, потому что «сокращать» нечего: \[3Zn(OH)_2 + 6H^+ + 2PO_4^{3-} = Zn_3(PO_4)_2\downarrow + 6H_2O\]
Почему именно так
1) Реакция соли слабой кислоты с сильной кислотой. Сульфит натрия — растворимая соль, значит на ионы; соляная кислота сильная — тоже на ионы. А вот сернистая кислота \(H_2SO_3\) неустойчива и распадается на газ \(SO_2\) и воду, поэтому справа пишем их молекулами, а не ионами.
2) Реакция обмена с образованием осадка. Обе соли растворимы, поэтому расписываем обе на ионы. Карбонат магния в воде нерастворим — это и есть «движущая сила» реакции, поэтому он записан молекулой с \(\downarrow\). Ионы \(K^+\) и \(Cl^-\) — «наблюдатели», они не изменились и уходят при сокращении.
3) Нейтрализация с нерастворимым основанием. \(H_3PO_4\) — кислота средней силы, в школьном курсе её расписывают на ионы \(H^+\) и \(PO_4^{3-}\). А \(Zn(OH)_2\) нерастворим, поэтому на ионы его разбивать нельзя, он остаётся целой молекулой. Фосфат цинка тоже нерастворим — записываем осадком.
Проверка зарядов (слева = справа):
- № 1: \(2(+1) + (-2) + 2(+1) + 2(-1) = 0\), справа \(0\) ✓
- № 2: \((+2) + 2(-1) + 2(+1) + (-2) = 0\), справа \(0\) ✓
- № 3: \(6(+1) + 2(-3) = 0\), справа \(0\) ✓
И коэффициенты в № 3 получаются из баланса: в \(Zn_3(PO_4)_2\) три атома цинка — значит перед \(Zn(OH)_2\) ставим 3, а фосфатных групп две — перед \(H_3PO_4\) ставим 2; тогда водорода слева \(6+6=12\), значит воды 6.
в третьем литий он
Вы правы — в третьем задании на фото \(LiOH\), а не \(Zn(OH)_2\). Я прочитал неверно, исправляю. Первые два пункта остаются в силе.
3) \(LiOH + H_3PO_4\)
\[3LiOH + H_3PO_4 = Li_3(PO_4)\downarrow + 3H_2O\]
Полное ионное: \[3Li^+ + 3OH^- + 3H^+ + PO_4^{3-} = Li_3PO_4\downarrow + 3H_2O\]
Сокращённое — совпадает с полным, сокращать нечего: \[3Li^+ + 3OH^- + 3H^+ + PO_4^{3-} = Li_3PO_4\downarrow + 3H_2O\]
Почему так
- \(LiOH\) — щёлочь, растворимое основание, поэтому расписываем на \(Li^+\) и \(OH^-\).
- \(H_3PO_4\) — кислота, в школьном курсе её записывают ионами \(H^+\) и \(PO_4^{3-}\).
- \(Li_3PO_4\) — нерастворимый фосфат (в таблице растворимости стоит «н»), поэтому он остаётся молекулой с \(\downarrow\). Именно из-за него ионы \(Li^+\) и \(PO_4^{3-}\) не вычёркиваются.
- \(H_2O\) — слабый электролит, пишем молекулой.
Коэффициенты берём из формулы соли: в \(Li_3PO_4\) три лития и одна фосфатная группа, значит перед \(LiOH\) нужно 3, перед \(H_3PO_4\) — 1. Водорода слева \(3 + 3 = 6\), значит воды 3.
Проверка зарядов: слева \(3(+1) + 3(-1) + 3(+1) + (-3) = 0\), справа \(0\) ✓
Проверка атомов: \(Li\): 3 = 3; \(P\): 1 = 1; \(O\): 3 + 4 = 7 слева, 4 + 3 = 7 справа; \(H\): 3 + 3 = 6 слева, 6 справа ✓
