Номер 4, страница 151 - гдз по химии 11 класс учебник Мычко, Прохоревич

4. Составьте в молекулярной и полной ионной формах уравнения химических реакций в соответствии с уравнениями:

а) $Cu^{2+} + S^{2-} = CuS\downarrow$;

б) $Fe_2O_3 + 6H^+ = 2Fe^{3+} + 3H_2O$;

в) $BaCO_3 + 2H^+ = Ba^{2+} + CO_2\uparrow + H_2O$;

г) $H^+ + CO_3^{2-} = HCO_3^{-}$.

а) Решение

Дано сокращенное ионное уравнение: $Cu^{2+} + S^{2-} = CuS\downarrow$.

Это уравнение показывает образование осадка сульфида меди(II). Для составления молекулярного уравнения необходимо подобрать растворимые соли, которые содержат ионы $Cu^{2+}$ и $S^{2-}$. Например, сульфат меди(II) ($CuSO_4$) и сульфид натрия ($Na_2S$).

Молекулярное уравнение реакции:

$CuSO_4 + Na_2S = CuS\downarrow + Na_2SO_4$

Для составления полного ионного уравнения необходимо записать сильные электролиты (растворимые соли $CuSO_4$, $Na_2S$ и $Na_2SO_4$) в виде ионов. Нерастворимое вещество ($CuS$) записывается в молекулярной форме.

Полное ионное уравнение:

$Cu^{2+} + SO_4^{2-} + 2Na^+ + S^{2-} = CuS\downarrow + 2Na^+ + SO_4^{2-}$

Ответ:

Молекулярное уравнение: $CuSO_4 + Na_2S = CuS\downarrow + Na_2SO_4$

Полное ионное уравнение: $Cu^{2+} + SO_4^{2-} + 2Na^+ + S^{2-} = CuS\downarrow + 2Na^+ + SO_4^{2-}$

б) Решение

Дано уравнение: $Fe_2O_3 + 6H^+ = 2Fe^{3+} + 3H_2O$.

Это сокращенное ионное уравнение, описывающее реакцию основного оксида железа(III) ($Fe_2O_3$) с сильной кислотой. Ионы водорода $H^+$ предоставляет сильная кислота, например, серная кислота ($H_2SO_4$).

Молекулярное уравнение реакции. Для 6 ионов $H^+$ необходимо 3 молекулы $H_2SO_4$. Продуктами реакции будут соль (сульфат железа(III), $Fe_2(SO_4)_3$) и вода.

$Fe_2O_3 + 3H_2SO_4 = Fe_2(SO_4)_3 + 3H_2O$

Для составления полного ионного уравнения запишем сильную кислоту ($H_2SO_4$) и растворимую соль ($Fe_2(SO_4)_3$) в виде ионов. Оксид ($Fe_2O_3$) и вода ($H_2O$) являются слабыми электролитами и записываются в молекулярной форме.

Полное ионное уравнение:

$Fe_2O_3 + 6H^+ + 3SO_4^{2-} = 2Fe^{3+} + 3SO_4^{2-} + 3H_2O$

Ответ:

Молекулярное уравнение: $Fe_2O_3 + 3H_2SO_4 = Fe_2(SO_4)_3 + 3H_2O$

Полное ионное уравнение: $Fe_2O_3 + 6H^+ + 3SO_4^{2-} = 2Fe^{3+} + 3SO_4^{2-} + 3H_2O$

в) Решение

Дано уравнение: $BaCO_3 + 2H^+ = Ba^{2+} + CO_2\uparrow + H_2O$.

Это сокращенное ионное уравнение, описывающее реакцию нерастворимой соли карбоната бария ($BaCO_3$) с сильной кислотой. В качестве источника ионов $H^+$ можно использовать, например, соляную кислоту ($HCl$).

Молекулярное уравнение реакции. Для 2 ионов $H^+$ необходимо 2 молекулы $HCl$. Продуктами будут соль (хлорид бария, $BaCl_2$), углекислый газ и вода.

$BaCO_3 + 2HCl = BaCl_2 + CO_2\uparrow + H_2O$

Для составления полного ионного уравнения запишем сильную кислоту ($HCl$) и растворимую соль ($BaCl_2$) в виде ионов. Нерастворимую соль ($BaCO_3$), газ ($CO_2$) и воду ($H_2O$) оставим в молекулярном виде.

Полное ионное уравнение:

$BaCO_3 + 2H^+ + 2Cl^- = Ba^{2+} + 2Cl^- + CO_2\uparrow + H_2O$

Ответ:

Молекулярное уравнение: $BaCO_3 + 2HCl = BaCl_2 + CO_2\uparrow + H_2O$

Полное ионное уравнение: $BaCO_3 + 2H^+ + 2Cl^- = Ba^{2+} + 2Cl^- + CO_2\uparrow + H_2O$

г) Решение

Дано сокращенное ионное уравнение: $H^+ + CO_3^{2-} = HCO_3^-$.

Это уравнение показывает образование гидрокарбонат-иона при взаимодействии карбонат-иона с ионом водорода. Такая реакция происходит при добавлении сильной кислоты к раствору карбоната в мольном соотношении 1:1. В качестве реагентов можно взять карбонат калия ($K_2CO_3$) и азотную кислоту ($HNO_3$).

Молекулярное уравнение реакции:

$K_2CO_3 + HNO_3 = KHCO_3 + KNO_3$

Для составления полного ионного уравнения запишем все растворимые соли ($K_2CO_3$, $KHCO_3$, $KNO_3$) и сильную кислоту ($HNO_3$) в виде ионов.

Полное ионное уравнение:

$2K^+ + CO_3^{2-} + H^+ + NO_3^- = K^+ + HCO_3^- + K^+ + NO_3^-$

Ответ:

Молекулярное уравнение: $K_2CO_3 + HNO_3 = KHCO_3 + KNO_3$

Полное ионное уравнение: $2K^+ + CO_3^{2-} + H^+ + NO_3^- = K^+ + HCO_3^- + K^+ + NO_3^-$