Номер 810, страница 147 - гдз по химии 8 класс сборник задач Хвалюк, Резяпкин

810. В лаборатории имеются следующие вещества: сульфит калия, нитрат бария, сульфат алюминия, соляная кислота, оксид железа(II, III), карбонат калия и гидроксид бария.

а) Приведите формулы указанных веществ.

б) Приведите уравнения всех возможных при комнатных условиях химических реакций, в которых реагентами являются два из перечисленных веществ. (Реагенты доступны либо в виде твёрдых веществ, либо в виде водных растворов.)

а) Приведите формулы указанных веществ.

Для указанных в условии веществ химические формулы следующие:

• Сульфит калия: $K_2SO_3$
• Нитрат бария: $Ba(NO_3)_2$
• Сульфат алюминия: $Al_2(SO_4)_3$
• Соляная кислота: $HCl$
• Оксид железа(II, III): $Fe_3O_4$
• Карбонат калия: $K_2CO_3$
• Гидроксид бария: $Ba(OH)_2$

Ответ: $K_2SO_3$, $Ba(NO_3)_2$, $Al_2(SO_4)_3$, $HCl$, $Fe_3O_4$, $K_2CO_3$, $Ba(OH)_2$.

б) Приведите уравнения всех возможных при комнатных условиях химических реакций, в которых реагентами являются два из перечисленных веществ. (Реагенты доступны либо в виде твёрдых веществ, либо в виде водных растворов.)

При смешивании пар веществ из предложенного списка в водных растворах или при реакции растворов с твердыми веществами при комнатной температуре протекают следующие реакции:

1. Взаимодействие сульфита калия и нитрата бария. Происходит реакция ионного обмена с образованием нерастворимого сульфита бария:

   $K_2SO_3 + Ba(NO_3)_2 \rightarrow BaSO_3 \downarrow + 2KNO_3$

2. Взаимодействие сульфита калия и сульфата алюминия. Происходит необратимый совместный гидролиз, так как катион $Al^{3+}$ и анион $SO_3^{2-}$ взаимно усиливают гидролиз друг друга. Образуется осадок гидроксида алюминия и выделяется сернистый газ:

   $3K_2SO_3 + Al_2(SO_4)_3 + 3H_2O \rightarrow 2Al(OH)_3 \downarrow + 3K_2SO_4 + 3SO_2 \uparrow$

3. Взаимодействие сульфита калия и соляной кислоты. Сильная соляная кислота вытесняет слабую и неустойчивую сернистую кислоту, которая разлагается с выделением сернистого газа:

   $K_2SO_3 + 2HCl \rightarrow 2KCl + H_2O + SO_2 \uparrow$

4. Взаимодействие сульфита калия и гидроксида бария. Происходит реакция ионного обмена с образованием нерастворимого сульфита бария:

   $K_2SO_3 + Ba(OH)_2 \rightarrow BaSO_3 \downarrow + 2KOH$

5. Взаимодействие нитрата бария и сульфата алюминия. Происходит реакция ионного обмена с образованием нерастворимого сульфата бария:

   $3Ba(NO_3)_2 + Al_2(SO_4)_3 \rightarrow 3BaSO_4 \downarrow + 2Al(NO_3)_3$

6. Взаимодействие нитрата бария и карбоната калия. Происходит реакция ионного обмена с образованием нерастворимого карбоната бария:

   $Ba(NO_3)_2 + K_2CO_3 \rightarrow BaCO_3 \downarrow + 2KNO_3$

7. Взаимодействие сульфата алюминия и карбоната калия. Аналогично реакции 2, происходит совместный гидролиз с образованием осадка гидроксида алюминия и выделением углекислого газа:

   $Al_2(SO_4)_3 + 3K_2CO_3 + 3H_2O \rightarrow 2Al(OH)_3 \downarrow + 3K_2SO_4 + 3CO_2 \uparrow$

8. Взаимодействие сульфата алюминия и гидроксида бария. Происходит реакция ионного обмена с образованием двух нерастворимых соединений: гидроксида алюминия и сульфата бария:

   $Al_2(SO_4)_3 + 3Ba(OH)_2 \rightarrow 2Al(OH)_3 \downarrow + 3BaSO_4 \downarrow$

9. Взаимодействие соляной кислоты и оксида железа(II, III). Кислота реагирует с основным/амфотерным оксидом, растворяя его с образованием двух солей - хлорида железа(II) и хлорида железа(III):

   $Fe_3O_4 + 8HCl \rightarrow FeCl_2 + 2FeCl_3 + 4H_2O$

10. Взаимодействие соляной кислоты и карбоната калия. Сильная кислота вытесняет слабую угольную кислоту, которая разлагается с выделением углекислого газа:

    $2HCl + K_2CO_3 \rightarrow 2KCl + H_2O + CO_2 \uparrow$

11. Взаимодействие соляной кислоты и гидроксида бария. Классическая реакция нейтрализации кислоты и основания с образованием соли и воды:

    $2HCl + Ba(OH)_2 \rightarrow BaCl_2 + 2H_2O$

12. Взаимодействие карбоната калия и гидроксида бария. Происходит реакция ионного обмена с образованием нерастворимого карбоната бария:

    $K_2CO_3 + Ba(OH)_2 \rightarrow BaCO_3 \downarrow + 2KOH$

Ответ:

$K_2SO_3 + Ba(NO_3)_2 \rightarrow BaSO_3 \downarrow + 2KNO_3$

$3K_2SO_3 + Al_2(SO_4)_3 + 3H_2O \rightarrow 2Al(OH)_3 \downarrow + 3K_2SO_4 + 3SO_2 \uparrow$

$K_2SO_3 + 2HCl \rightarrow 2KCl + H_2O + SO_2 \uparrow$

$K_2SO_3 + Ba(OH)_2 \rightarrow BaSO_3 \downarrow + 2KOH$

$3Ba(NO_3)_2 + Al_2(SO_4)_3 \rightarrow 3BaSO_4 \downarrow + 2Al(NO_3)_3$

$Ba(NO_3)_2 + K_2CO_3 \rightarrow BaCO_3 \downarrow + 2KNO_3$

$Al_2(SO_4)_3 + 3K_2CO_3 + 3H_2O \rightarrow 2Al(OH)_3 \downarrow + 3K_2SO_4 + 3CO_2 \uparrow$

$Al_2(SO_4)_3 + 3Ba(OH)_2 \rightarrow 2Al(OH)_3 \downarrow + 3BaSO_4 \downarrow$

$Fe_3O_4 + 8HCl \rightarrow FeCl_2 + 2FeCl_3 + 4H_2O$

$2HCl + K_2CO_3 \rightarrow 2KCl + H_2O + CO_2 \uparrow$

$2HCl + Ba(OH)_2 \rightarrow BaCl_2 + 2H_2O$

$K_2CO_3 + Ba(OH)_2 \rightarrow BaCO_3 \downarrow + 2KOH$