Номер 185, страница 43 - гдз по химии 9 класс сборник задач Хвалюк, Резяпкин

185. Между какими парами веществ в водном растворе будет протекать химическая реакция обмена:

а) хлорид магния и серная кислота;

б) хлороводород и карбонат калия;

в) сульфат меди(II) и хлорид калия;

г) фторид натрия и нитрат серебра;

д) нитрат кальция и карбонат калия;

е) хлорид натрия и нитрат магния;

ё) нитрат серебра и хлорид кальция;

ж) сульфат железа(II) и хлорид бария;

з) сульфид калия и бромоводород;

и) серная кислота и нитрат цинка?

Приведите соответствующие молекулярные и сокращённые ионные уравнения реакций.

Реакция ионного обмена в водном растворе протекает до конца, если в результате образуется осадок (нерастворимое вещество), газ или слабый электролит (например, вода).

а) хлорид магния и серная кислота

Возможная реакция: $MgCl_2 + H_2SO_4 \leftrightarrow MgSO_4 + 2HCl$.

Все исходные вещества и продукты реакции являются сильными электролитами и хорошо растворимы в воде. Реакция обратима и равновесие не смещено в сторону продуктов. Следовательно, видимых признаков реакции нет.

Ответ: реакция обмена не протекает.

б) хлороводород и карбонат калия

Реакция протекает, так как в результате образуется слабая и неустойчивая угольная кислота ($H_2CO_3$), которая разлагается на воду (слабый электролит) и углекислый газ ($CO_2$).

Молекулярное уравнение:

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

Полное ионное уравнение:

$2H^+ + 2Cl^- + 2K^+ + CO_3^{2-} \rightarrow 2K^+ + 2Cl^- + H_2O + CO_2 \uparrow$

Сокращённое ионное уравнение:

$2H^+ + CO_3^{2-} \rightarrow H_2O + CO_2 \uparrow$

Ответ: реакция протекает, сокращенное ионное уравнение: $2H^+ + CO_3^{2-} \rightarrow H_2O + CO_2 \uparrow$.

в) сульфат меди(II) и хлорид калия

Возможная реакция: $CuSO_4 + 2KCl \leftrightarrow CuCl_2 + K_2SO_4$.

Все исходные вещества и продукты реакции являются растворимыми солями (сильными электролитами). Реакция обратима.

Ответ: реакция обмена не протекает.

г) фторид натрия и нитрат серебра

Возможная реакция: $NaF + AgNO_3 \leftrightarrow AgF + NaNO_3$.

Все соли, участвующие в реакции, хорошо растворимы в воде (в отличие от других галогенидов серебра, фторид серебра $AgF$ растворим).

Ответ: реакция обмена не протекает.

д) нитрат кальция и карбонат калия

Реакция протекает, так как в результате образуется нерастворимое вещество — карбонат кальция ($CaCO_3$).

Молекулярное уравнение:

$Ca(NO_3)_2 + K_2CO_3 \rightarrow CaCO_3 \downarrow + 2KNO_3$

Полное ионное уравнение:

$Ca^{2+} + 2NO_3^- + 2K^+ + CO_3^{2-} \rightarrow CaCO_3 \downarrow + 2K^+ + 2NO_3^-$

Сокращённое ионное уравнение:

$Ca^{2+} + CO_3^{2-} \rightarrow CaCO_3 \downarrow$

Ответ: реакция протекает, сокращенное ионное уравнение: $Ca^{2+} + CO_3^{2-} \rightarrow CaCO_3 \downarrow$.

е) хлорид натрия и нитрат магния

Возможная реакция: $2NaCl + Mg(NO_3)_2 \leftrightarrow 2NaNO_3 + MgCl_2$.

Все исходные вещества и продукты реакции являются растворимыми солями (сильными электролитами).

Ответ: реакция обмена не протекает.

ё) нитрат серебра и хлорид кальция

Реакция протекает, так как в результате образуется нерастворимое вещество — хлорид серебра ($AgCl$).

Молекулярное уравнение:

$2AgNO_3 + CaCl_2 \rightarrow 2AgCl \downarrow + Ca(NO_3)_2$

Полное ионное уравнение:

$2Ag^+ + 2NO_3^- + Ca^{2+} + 2Cl^- \rightarrow 2AgCl \downarrow + Ca^{2+} + 2NO_3^-$

Сокращённое ионное уравнение:

$Ag^+ + Cl^- \rightarrow AgCl \downarrow$

Ответ: реакция протекает, сокращенное ионное уравнение: $Ag^+ + Cl^- \rightarrow AgCl \downarrow$.

ж) сульфат железа(II) и хлорид бария

Реакция протекает, так как в результате образуется нерастворимое вещество — сульфат бария ($BaSO_4$).

Молекулярное уравнение:

$FeSO_4 + BaCl_2 \rightarrow FeCl_2 + BaSO_4 \downarrow$

Полное ионное уравнение:

$Fe^{2+} + SO_4^{2-} + Ba^{2+} + 2Cl^- \rightarrow Fe^{2+} + 2Cl^- + BaSO_4 \downarrow$

Сокращённое ионное уравнение:

$Ba^{2+} + SO_4^{2-} \rightarrow BaSO_4 \downarrow$

Ответ: реакция протекает, сокращенное ионное уравнение: $Ba^{2+} + SO_4^{2-} \rightarrow BaSO_4 \downarrow$.

з) сульфид калия и бромоводород

Реакция протекает, так как в результате образуется газ — сероводород ($H_2S$), который является слабой кислотой.

Молекулярное уравнение:

$K_2S + 2HBr \rightarrow 2KBr + H_2S \uparrow$

Полное ионное уравнение:

$2K^+ + S^{2-} + 2H^+ + 2Br^- \rightarrow 2K^+ + 2Br^- + H_2S \uparrow$

Сокращённое ионное уравнение:

$S^{2-} + 2H^+ \rightarrow H_2S \uparrow$

Ответ: реакция протекает, сокращенное ионное уравнение: $S^{2-} + 2H^+ \rightarrow H_2S \uparrow$.

и) серная кислота и нитрат цинка

Возможная реакция: $H_2SO_4 + Zn(NO_3)_2 \leftrightarrow ZnSO_4 + 2HNO_3$.

Все исходные вещества и продукты реакции являются сильными электролитами и растворимы в воде.

Ответ: реакция обмена не протекает.