Номер 9, страница 40 - гдз по химии 9 класс сборник контрольных и самостоятельных работ Сеген, Алексеева

Сокращенное ионное уравнение $Ba^{2+} + SO_4^{2-} = BaSO_4$ описывает реакцию образования нерастворимого сульфата бария ($BaSO_4$) из ионов бария ($Ba^{2+}$) и сульфат-ионов ($SO_4^{2-}$). Чтобы получить такое сокращенное ионное уравнение, исходные вещества должны быть растворимыми и диссоциировать на эти ионы, а образующийся продукт ($BaSO_4$) должен быть нерастворимым осадком.

a) $BaCO_3 + H_2SO_4 \rightarrow$

Барий карбонат ($BaCO_3$) — это нерастворимое вещество. При взаимодействии с серной кислотой ($H_2SO_4$) происходит реакция:

$BaCO_3(s) + H_2SO_4(aq) \rightarrow BaSO_4(s) + H_2O(l) + CO_2(g)$

Хотя $BaSO_4$ образуется, $BaCO_3$ не диссоциирует на ионы $Ba^{2+}$ в растворе, поэтому данное взаимодействие не соответствует сокращенному ионному уравнению $Ba^{2+} + SO_4^{2-} = BaSO_4$.

Ответ: Не подходит.

б) $BaCl_2 + H_2SO_3 \rightarrow$

Барий хлорид ($BaCl_2$) — это растворимая соль, диссоциирует на $Ba^{2+}$ и $Cl^-$ ионы. Сернистая кислота ($H_2SO_3$) — слабая кислота, диссоциирует на $H^+$ и $SO_3^{2-}$ ионы. Реакция выглядит так:

$BaCl_2(aq) + H_2SO_3(aq) \rightarrow BaSO_3(s) + 2HCl(aq)$

В этой реакции образуется сульфит бария ($BaSO_3$), а не сульфат бария ($BaSO_4$).

Ответ: Не подходит.

в) $BaCl_2 + H_2SO_4 \rightarrow$

Барий хлорид ($BaCl_2$) — растворимая соль, диссоциирует на ионы: $BaCl_2(aq) \rightarrow Ba^{2+}(aq) + 2Cl^-(aq)$.

Серная кислота ($H_2SO_4$) — сильная кислота, диссоциирует на ионы: $H_2SO_4(aq) \rightarrow 2H^+(aq) + SO_4^{2-}(aq)$.

При смешивании этих растворов ионы $Ba^{2+}$ и $SO_4^{2-}$ соединяются, образуя нерастворимый осадок $BaSO_4$.

Полное молекулярное уравнение: $BaCl_2(aq) + H_2SO_4(aq) \rightarrow BaSO_4(s) + 2HCl(aq)$.

Полное ионное уравнение: $Ba^{2+}(aq) + 2Cl^-(aq) + 2H^+(aq) + SO_4^{2-}(aq) \rightarrow BaSO_4(s) + 2H^+(aq) + 2Cl^-(aq)$.

Сокращенное ионное уравнение (после исключения ионов-наблюдателей $Cl^-$ и $H^+$): $Ba^{2+}(aq) + SO_4^{2-}(aq) = BaSO_4(s)$.

Это точно соответствует заданному уравнению.

Ответ: Подходит.

г) $Ba(OH)_2 + H_2SO_4 \rightarrow$

Барий гидроксид ($Ba(OH)_2$) — сильное основание, растворимое (хотя и малорастворимое) в воде, диссоциирует на ионы: $Ba(OH)_2(aq) \rightarrow Ba^{2+}(aq) + 2OH^-(aq)$.

Серная кислота ($H_2SO_4$) — сильная кислота, диссоциирует на ионы: $H_2SO_4(aq) \rightarrow 2H^+(aq) + SO_4^{2-}(aq)$.

Эта реакция является реакцией нейтрализации с образованием осадка:

Полное молекулярное уравнение: $Ba(OH)_2(aq) + H_2SO_4(aq) \rightarrow BaSO_4(s) + 2H_2O(l)$.

Полное ионное уравнение: $Ba^{2+}(aq) + 2OH^-(aq) + 2H^+(aq) + SO_4^{2-}(aq) \rightarrow BaSO_4(s) + 2H_2O(l)$.

Сокращенное ионное уравнение (все ионы являются реагирующими): $Ba^{2+}(aq) + SO_4^{2-}(aq) + 2H^+(aq) + 2OH^-(aq) = BaSO_4(s) + 2H_2O(l)$.

Хотя $BaSO_4$ образуется, полное сокращенное ионное уравнение включает также образование воды из ионов $H^+$ и $OH^-$, поэтому оно не является точно таким же, как $Ba^{2+} + SO_4^{2-} = BaSO_4$. Последнее уравнение является лишь частью более сложного сокращенного ионного уравнения для данной реакции.

Ответ: Не подходит как единственное описание.