Номер 193, страница 45 - гдз по химии 9 класс сборник задач Хвалюк, Резяпкин

193. Приведите молекулярные и сокращённые ионные уравнения тех химических реакций, которые будут протекать при сливании водных растворов веществ:

а) $HCl$ и $NaNO_3$;

б) $CuSO_4$ и $Na_2S$;

в) $K_2SO_3$ и $HCl$;

г) $Pb(NO_3)_2$ и $NaCl$;

д) $CaBr_2$ и $H_2CO_3$;

е) $Ca(OH)_2$ и $H_3PO_4$.

а) HCl и NaNO₃

Реакция ионного обмена между хлороводородной кислотой (сильная кислота) и нитратом натрия (соль, образованная сильным основанием и сильной кислотой) не протекает. В результате возможного обмена образуются нитрат натрия ($NaCl$) и азотная кислота ($HNO_3$), которые также являются сильными электролитами и хорошо растворимы в воде. Таким образом, в растворе не образуется ни осадка, ни газа, ни слабого электролита.

$HCl + NaNO_3 \rightarrow$ реакция не идет.

В ионном виде: $H^+ + Cl^- + Na^+ + NO_3^- \rightarrow H^+ + Cl^- + Na^+ + NO_3^-$. Все ионы сокращаются.

Ответ: Реакция не протекает.

б) CuSO₄ и Na₂S

При сливании растворов сульфата меди(II) и сульфида натрия происходит реакция ионного обмена, в результате которой образуется нерастворимый в воде осадок чёрного цвета — сульфид меди(II) ($CuS$).

Молекулярное уравнение реакции:

$CuSO_4 + Na_2S \rightarrow CuS \downarrow + Na_2SO_4$

Полное ионное уравнение:

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

Сокращённое ионное уравнение (после исключения одинаковых ионов $Na^+$ и $SO_4^{2-}$ из обеих частей):

$Cu^{2+} + S^{2-} \rightarrow CuS \downarrow$

Ответ: Молекулярное уравнение: $CuSO_4 + Na_2S \rightarrow CuS \downarrow + Na_2SO_4$; сокращённое ионное уравнение: $Cu^{2+} + S^{2-} \rightarrow CuS \downarrow$.

в) K₂SO₃ и HCl

Реакция ионного обмена между сульфитом калия и хлороводородной кислотой протекает, так как в результате образуется слабая и неустойчивая сернистая кислота ($H_2SO_3$), которая разлагается на воду (слабый электролит) и сернистый газ ($SO_2$).

Молекулярное уравнение реакции:

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

Полное ионное уравнение:

$2K^+ + SO_3^{2-} + 2H^+ + 2Cl^- \rightarrow 2K^+ + 2Cl^- + H_2O + SO_2 \uparrow$

Сокращённое ионное уравнение (после исключения ионов $K^+$ и $Cl^-$):

$SO_3^{2-} + 2H^+ \rightarrow H_2O + SO_2 \uparrow$

Ответ: Молекулярное уравнение: $K_2SO_3 + 2HCl \rightarrow 2KCl + H_2O + SO_2 \uparrow$; сокращённое ионное уравнение: $SO_3^{2-} + 2H^+ \rightarrow H_2O + SO_2 \uparrow$.

г) Pb(NO₃)₂ и NaCl

При сливании растворов нитрата свинца(II) и хлорида натрия протекает реакция ионного обмена, так как образуется нерастворимый в воде осадок белого цвета — хлорид свинца(II) ($PbCl_2$).

Молекулярное уравнение реакции:

$Pb(NO_3)_2 + 2NaCl \rightarrow PbCl_2 \downarrow + 2NaNO_3$

Полное ионное уравнение:

$Pb^{2+} + 2NO_3^{-} + 2Na^+ + 2Cl^- \rightarrow PbCl_2 \downarrow + 2Na^+ + 2NO_3^{-}$

Сокращённое ионное уравнение (после исключения ионов $Na^+$ и $NO_3^{-}$):

$Pb^{2+} + 2Cl^- \rightarrow PbCl_2 \downarrow$

Ответ: Молекулярное уравнение: $Pb(NO_3)_2 + 2NaCl \rightarrow PbCl_2 \downarrow + 2NaNO_3$; сокращённое ионное уравнение: $Pb^{2+} + 2Cl^- \rightarrow PbCl_2 \downarrow$.

д) CaBr₂ и H₂CO₃

Реакция ионного обмена между бромидом кальция ($CaBr_2$, соль сильной кислоты $HBr$) и угольной кислотой ($H_2CO_3$, слабая кислота) не протекает. Слабая кислота не может вытеснить сильную кислоту из её соли.

Ответ: Реакция не протекает.

e) Ca(OH)₂ и H₃PO₄

Реакция между гидроксидом кальция (сильное основание) и ортофосфорной кислотой (кислота средней силы) является реакцией нейтрализации и протекает, так как в результате образуется нерастворимый осадок — фосфат кальция ($Ca_3(PO_4)_2$) и вода ($H_2O$) — слабый электролит.

Молекулярное уравнение реакции:

$3Ca(OH)_2 + 2H_3PO_4 \rightarrow Ca_3(PO_4)_2 \downarrow + 6H_2O$

Полное ионное уравнение (сильное основание диссоциирует, а слабая кислота, осадок и вода записываются в молекулярном виде):

$3Ca^{2+} + 6OH^- + 2H_3PO_4 \rightarrow Ca_3(PO_4)_2 \downarrow + 6H_2O$

В данном полном ионном уравнении нет одинаковых ионов в левой и правой частях, которые можно было бы сократить, поэтому оно же является и сокращённым ионным уравнением.

Ответ: Молекулярное уравнение: $3Ca(OH)_2 + 2H_3PO_4 \rightarrow Ca_3(PO_4)_2 \downarrow + 6H_2O$; сокращённое ионное уравнение: $3Ca^{2+} + 6OH^- + 2H_3PO_4 \rightarrow Ca_3(PO_4)_2 \downarrow + 6H_2O$.