Задание для самостоятельного решения.
HNO2, P2O5, (MgOH)2SO4, KHCO3, HCN, Be(OH)2 N2O3, Ca(NO3)2, HF, Fe(OH)3, Ba(OH)2, MnO2, Ca(HSO3)2, Fe(OH)2Cl, H2CO3.
РЕАКЦИИ ОБМЕНА В РАСТВОРАХ ЭЛЕКТРОЛИТОВ
Реакции обмена в водных растворах электролитов не сопровождаются изменением степеней окисления атомов. Реакции обмена протекают при выполнении одного из условий: в качестве продукта реакции должен получиться осадок, газ или слабый электролит.
При составлении ионных уравнений реакций:
· в ионной форме записывают сильные растворимые электролиты;
· в молекулярной форме записывают неэлектролиты (например, оксиды), слабые электролиты, малорастворимые (осадки) и газообразные вещества.
Пример 1 . Напишите молекулярные и ионные уравнения возможных реакций взаимодействия:
· Na2SO3 + CaCl2 →
· KOH + KHSO3 →
· Na3PO4 + HCl →
· K2S + NaCl →
· CrCl3 + HNO3 →
· K2SiO3 + NaOH →
· При взаимодействии Na2SO3 и CaCl2 образуется малорастворимое вещество CaSO3.
Молекулярное уравнение реакции:
Na2SO3 + CaCl2 = CaSO3 + 2 NaCl
Na2SO3, CaCl2 и NaCl – сильные растворимые электролиты, в ионном уравнении их записывают в виде ионов.
CaSO3 – малорастворимое вещество, не расписывают на ионы.
Ионное уравнение реакции:
2Na+ + SO32– + Ca2+ + 2 Cl– = CaSO3 + 2 Na+ + 2 Cl–
Краткое ионное уравнение реакции:
SO32– + Ca2+ = CaSO3
· При взаимодействии KOH и KHSO3 образуется слабый электролит – вода.
Молекулярное уравнение реакции:
KOH + KHSO3 = K2SO3 + H2O
KOH, KHSO3, K2SO3 – сильные растворимые электролиты, в ионном уравнении их записывают в виде ионов.
|
|
|
H2O – слабый электролит, не расписывают на ионы.
Ионное уравнение реакции:
K+ + OH– + K+ + HSO3– = 2 K+ + SO32– + H2O
Краткое ионное уравнение реакции:
OH– + HSO3– = SO32– + H2O
· При взаимодействии Na3PO4 и HCl образуется слабый электролит– H3PO4.
Молекулярное уравнение реакции:
Na3PO4 + 3 HCl = 3 NaCl + H3PO4
Na3PO4, HCl, NaCl – сильные растворимые электролиты, в ионном уравнении их записывают в виде ионов.
H3PO4 – слабый электролит, не расписывают на ионы.
Ионное уравнение реакции:
3Na+ + PO43– + 3 H+ + 3 Cl– = 3 Na++3 Cl– + H3PO4
Краткое ионное уравнение реакции:
PO43– + 3 H+= H3PO4
· Реакция
K2S + NaCl ≠
невозможна, так как предполагаемые продукты → KCl + Na2S являются сильными растворимыми электролитами – не выполняется ни одно из условий протекания реакций обмена.
По той же причине невозможны взаимодействия:
CrCl3 + HNO3 ≠
K2SiO3 + NaOH≠
Задание для самостоятельного решения.
· Na2CO3 + Ba(NO3)2 →
· NaOH + NaHCO3 →
· Na2SO3 + HCl →
· KNO3 + Na2SO4 →
· Fe2(SO4)3 + HCl →
· K3PO4 + Ca(OH)2 →
Пример 2. Напишите молекулярные и ионные уравнения возможных реакций взаимодействия с H2SO4 и NaOH:
CdO, SnO, SO2, Mg(OH)2, Be(OH)2, Ba(NO3)2, NaHCO3, (ZnOH)2SO4
· CdO – основной оксид, с основанием не реагирует, реагирует с кислотой с образованием соли и воды:
|
|
|
CdO + H2SO4 = CdSO4 + H2O;
CdO + 2 H+ + SO42– = Cd2+ + SO42– + H2O
CdO + 2 H+ = Cd2+ + H2O
· SO2 – кислотный оксид, с кислотой не реагирует, с основанием реагирует с образованием соли и воды:
SO2 + 2 NaOH = Na2SO3 + H2O
SO2 + 2 Na+ + 2 OH– = 2 Na+ + SO32– + H2O
SO2 + 2 OH– = SO32– + H2O
· SnO – амфотерный оксид, реагирует с кислотой с образованием соли и воды:
SnO + H2SO4 = SnSO4 + H2O
SnO + 2H+ + SO42– = Sn2+ + SO42– + H2O
SnO + 2H+ = Sn2+ + H2O
и с основанием с образованием соли и воды:
SnO + 2 NaOH = Na2SnO2 + H2O
SnO + 2 Na+ + 2 OH– = 2 Na+ + SnO22– + H2O
SnO + 2 OH– = SnO22– + H2O
· Mg(OH)2 – основание, с основанием не реагирует, реагирует с кислотой с образованием соли и воды:
Mg(OH)2 + H2SO4 = MgSO4 + 2 H2O
Mg(OH)2 + 2 H+ + SO42– = Mg2+ + SO42– + 2 H2O
Mg(OH)2 + 2 H+ = Mg2+ + 2 H2O
· Be(OH)2 – амфотерный гидроксид, реагирует с кислотой с образованием соли и воды:
Be(OH)2 + H2SO4 = BeSO4 + 2 H2O
Be(OH)2 + 2 H++ SO42– = Be2++SO42– + 2 H2O
Be(OH)2 + 2 H+ = Be2++ 2 H2O
и с основанием с образованием соли и воды:
Be(OH)2 + 2 NaOH = Na2BeO2 + 2 H2O
Be(OH)2 + 2 Na+ + 2 OH– = 2Na+ + BeO22– + 2 H2O
Be(OH)2 + 2 OH– = BeO22– + 2 H2O
· Ba(NO3)2 – средняя соль с основанием не реагирует, не выполняется ни одно из условий протекания реакций обмена. С кислотой реагирует с образованием малорастворимого вещества BaSO4:
Ba(NO3)2 + H2SO4= BaSO4 + 2 NaNO3
Ba2+ + 2NO3– + 2H+ + SO42– = BaSO4 + 2Na+ + 2 NO3–
Ba2+ + SO42– = BaSO4
· NaHCO3 – кислая соль реагирует с сильной кислотой и с основанием:
с кислотой – с образованием слабого электролита (кислоты) и средней соли.
|
|
|
2 NaHCO3 + H2SO4 = 2 H2CO3 + Na2SO4
2 Na+ + 2 HCO3– + 2H+ + SO42– = 2 H2CO3 + 2 Na+ + SO42–
HCO3– + H+ = H2CO3
с основанием – с образованием средней соли и воды
NaHCO3 + NaOH = Na2CO3 + H2O
Na+ + HCO3– + Na+ + OH– = 2 Na+ + CO32– + H2O
HCO3– + OH–= CO32– + H2O
· (ZnOH)2SO4 – основная соль реагирует с кислотой и с основанием:
с кислотой – с образованием средней соли и воды
(ZnOH)2SO4 + H2SO4 = 2 ZnSO4 + 2 H2O
(ZnOH)2SO4 + 2 H+ +SO42– = 2 Zn2+ + 2 SO42– + 2H2O
(ZnOH)2SO4 + 2 H+ = 2 Zn2+ + 2H2O + SO42–
с основанием – с образованием слабого электролита (гидроксида) и средней соли
(ZnOH)2SO4 + 2 NaOH = 2 Zn(OH)2 + Na2SO4
(ZnOH)2SO4 + 2 Na+ + 2 OH– = 2 Zn(OH)2 + 2Na+ + SO42–
(ZnOH)2SO4 + 2 OH– = 2 Zn(OH)2 + SO42–
Задание для самостоятельного решения.
NiO, ZnO, CO2, Ba(OH)2, Sn(OH)2, CaCl2, KHSO3, (SnOH)2SO4.
Пример 3. Напишите молекулярные и ионные уравнения реакций для превращений.
1 2 3 4
· AlOHSO4 ® Al2(SO4)3 ® Al(OH)3 ® AlCl3 ® Al(NO3)3
Для каждого этапа превращения подбирают реагент так, чтобы предложенная реакция соответствовала необходимым условиям прохождения реакций обмена. Необходимые реагенты и уравнения соответствующих реакций:
1) В превращении AlOHSO4 ® Al2(SO4)3 для связывания (удаления) ионов OH– следует добавить кислоту
2 AlOHSO4 + H2SO4 = Al2(SO4)3 + 2 H2O
|
|
|
2 AlOHSO4 + 2H+ + SO42– = 2 Al3+ + 3 SO42– + 2 H2O
AlOHSO4 + H+ = Al3+ + SO42– + H2O
2) В превращении Al2(SO4)3 ® Al(OH)3, чтобы ввести в состав продукта ионы OH– следует добавить щелочь
Al2(SO4)3 + 6 NaOH = 2 Al(OH)3 + 3 Na2SO4
2 Al3+ + 3 SO42– + 6 Na+ + 6 OH– = 2Al(OH)3 + 6 Na+ + 3 SO42–
Al3+ + 3 OH– = Al(OH)3
3) В превращении Al(OH)3 ® AlCl3 для связывания (удаления) ионов OH– следует добавить кислоту
Al(OH)3 + 3 HCl = AlCl3 + 3 H2O
Al(OH)3 + 3 H+ + 3 Cl– = Al3+ + 3 Cl– + 3 H2O
Al(OH)3 + 3 H+ = Al3+ + 3 H2O
4) В превращении AlCl3 ® Al(NO3)3 один из продуктов Al(NO3)3 – сильный растворимый электролит, для того чтобы выполнялось условие реакции ионного обмена второй продукт, содержащий ионы Cl– должен быть нерастворимым:
AlCl3 + 3 AgNO3 = Al(NO3)3 + 3 AgCl
Al3+ + 3 Cl– +3 Ag+ + 3 NO3– = Al3++ 3 NO3– + 3 AgCl
Cl– + Ag+ = AgCl
1 2
· KH2PO4 ® H3PO4 ® K3PO4
1) В превращении KH2PO4 ® H3PO4 чтобы ввести в состав продукта ионы H+ следует добавить кислоту:
KH2PO4 + HCl = H3PO4 + KCl
K+ + H2PO4– + H+ + Cl– = H3PO4 + K+ + Cl–
H2PO4– + H+ = H3PO4
2) В превращении H3PO4 ® K3PO4 для связывания (удаления) ионов H+ следует добавить щелочь:
H3PO4 + 3 KOH = K3PO4 + 3 H2O
H3PO4 + 3 K+ + 3 OH– = 3 K+ + PO43– + 3 H2O
H3PO4 + 3 OH– = PO43– + 3 H2O
Дата добавления: 2022-01-22; просмотров: 18; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!