Записи молекулярных и ионно-молекулярных уравнений реакций обмена

Решение задач на составление химических уравнений реакций

Задание 193. 

Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между: а) Na₃PO₄ и СаСI₂ б) К₂CO₃ и ВаСl₂; в) Zn(OH)₂ и КОН.

Решение:

Молекулярные формы реакций:

а) 2Na₃PO₄ + 3СаСI₂ = Са₃(РО₄)₂↓  + 6NaCl;
б) К₂CO₃ + ВаСl₂ = BaCO₃↓ + 2KCl;
в) Zn(OH)₂ + 2КОН = K₂[Zn(OH)₄].

Отметим, что взаимодействие этих веществ возможно, ибо в результате реакций происходит связывание ионов с образованием осадков Са₃(РО4)₂ и  BaCO₃ соответственно в реакциях (а) и (б), а в реакции (в) ионы ОН^— связываются с нерастворимым основанием Zn(OH)₂ с образованием комплексного иона [Zn(OH)4]2-. Исключив одинаковые ионы из обеих частей равенств [а) Na⁺, C^l-; б) K⁺, Cl^—; в) K⁺], получим ионно-молекулярные уравнения реакций:

а) 2PO₄^3- + 3Са²⁺ = Са₃(РО₄)₂↓;
б) CO₃^2- + Ва²⁺ = BaCO₃↓;
в) Zn(OH)₂ + 2ОН^— = [Zn(OH)₄]^2-.

Задание 194. 
Составьте молекулярные уравнения реакций, которые выражаются ионно-молекулярными уравнениями:
Fe(OH)₃ + 3H⁺ = Fe + 3H₂O
Cd²⁺ + 2OH^— = Cd(OH)₂
H⁺ + NO₂^— = HNO₂
Решение:
В левых частях данных ионно-молекулярных уравнений указаны свободные ионы, которые образуются при диссоциации растворимых сильных электролитов, а в первой реакции  ещё и нерастворимое основание Fe(OH)₃  следовательно, при составлении молекулярных уравнений следует исходить из соответствующих растворимых сильных электролитов и нерастворимого основания. Например:

а) Fe(OH)₃ + 3HNO₃ = Fe(NO₃)₃ + 3H₂O;
б) Cd(NO₃)₂ + 2NaOH = Cd(OH)₂ + 2NaNO₃;
в) HCl + NaNO₂ = HNO₂ + NaCl.

Задание 195. 
Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между: а) СdS и HCl; б) Сг(ОН)₃ и NаОН; в) Ва(ОН)₂ и СоСl₂.
Решение:
Молекулярные формы уравнений реакций:

а) CdS + 2HCl = CdCl₂ + H₂S↑;
б) Cr(OH)₃ + 3NaOH = Na₃[Cr(OH)₆];
в) Ba(OH)₂ + CoCl₂ = Co(OH)₂↓+ BaCl₂.

Отметим, что взаимодействие этих веществ возможно, ибо в результате реакций происходит связывание ионов с образованием слабого электролита H2S при растворении малорастворимого соединения ) CdS в реакции (а), растворение малорастворимого основания Cr(OH)₃ в щёлочи с образованием комплексного иона [Cr(OH)₆]^3- в реакции (б) и образование осадка Co(OH)₂ в реакции (в). Исключив одинаковые ионы из обеих частей равенств [а) Cl^—; б) Na⁺; в) Ba²⁺, Cl^—], получим ионно-молекулярные уравнения реакций:

а) CdS + 2H+ = Cd²⁺ + H2S↑;
б) Cr(OH)₃ + 3OH- = [Cr(OH)6]^3-;
в) Co²⁺ + 2ОН^— = Co(OH)↓₂.

Задание 196. 
Составьте молекулярные уравнения реакций, которые выражаются ионно-молекулярными уравнениями:
а) Zn²⁺ + Н₂S = ZnS↓ + 2H⁺
б) НСО₃^— + H⁺ = Н₂O + СО₂↑;
в) Аg⁺ + Сl^— = АgС1↓
Решение:
В левых частях данных ионно-молекулярных уравнений указаны свободные ионы, которые образуются при диссоциации растворимых сильных электролитов, следовательно, при составлении молекулярных уравнений следует исходить из соответствующих растворимых сильных электролитов. Например:

а) ZnCl₂ + Н₂S = ZnS↓ + 2HCl;
б) KНСО₃ + HCl = KCl + Н₂O + СО₂↑;
в) АgNO₃ + NaСl = АgСl↓ + NaNO₃.

Задание 197. 
Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между: а) Н₂SO₄ и Ва(ОН)₂; б) ЕеСl₃ и NH₄OH б) ЕеСl₃ и NH4OH; в) СH₃COONa и  HCl.
Решение:

а) Н₂SO₄ + Ва(ОН)₂ = BaSO₄↓ + 2H₂O;
б) ЕеСl₃ + 3NH4OH = Fe(OH)₃↓+ 3NH₄Cl;
в) СH₃COONa +  HCl = СH₃COOH + NaCl.

Отметим, что взаимодействие этих веществ возможно, ибо в результате реакций происходит связывание ионов с образованием осадка BaSO₄ и слабого электролита Н₂О в реакции (а) и осадка Fe(OH)₃ в реакции (б), а также образование слабого электролита СH₃COOH в реакции (в). Исключив одинаковые ионы из обеих частей равенств [б) NH₄⁺, Cl^—; в) Na⁺, Cl^—], получим ионно-молекулярные уравнения реакций:

а) 2H⁺ + SO₄^2- + Ba²⁺ + 2OH^— = BaSO₄↓ + 2H₂O;
б) Ее³⁺ + 3OH^— = Fe(OH)₃↓;
в) СH3COO^— +  H⁺ = СH₃COOH.

Задание 198.
Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между: а) FeCl₃ и КОН; б) NiSO₄ и (NH₄)₂S; в) МgCO₃ и HNO₃.
Решение:
Молекулярные формы реакций:

а) FeCl₃ + 3КОН = Fe(OH)₃↓ + 3KCl;
б) NiSO₄ + (NH4)₂S = NiS↓ + (NH₄)₂SO₄;
в) МgCO₃ +  2HNO₃ = Mg(NO₃)₂ + CO₂↑ + H₂O.

Отметим, что взаимодействие этих веществ возможно, ибо в результате реакций происходит связывание ионов с образованием осадков Fe(OH)₃ и NiS в реакциях (а) и (б); растворение осадка  МgCO₃ и выделение газа СО₂ и слабого электролита Н₂О в реакции (в). Исключив одинаковые ионы из обеих частей равенств [а) K+, Cl^— б) NH₄⁺, SO₄^2-; в) NO₃^—], получим ионно-молекулярные уравнения реакций:

а) Fe³⁺ + 3ОН^— = Fe(OH)₃↓;
б) Ni²⁺ + S^2- = NiS↓ + (NH4)₂SO₄;
в) МgCO₃ +  2H⁺ = Mg²⁺ + CO₂↑ + H₂O.

Задание 199.
Составьте молекулярные уравнения реакций, которые выражаются ионно-молекулярными уравнениями:а) Ве(ОН)₂ + 2ОН^— = ВеО₂^2- + 2Н₂О
б) СН3СОО^— + Н⁺ = СН₃СООН
в)Ва²⁺ + SO₄²— = BaSO₄↓
Решение:
В левых частях данных ионно-молекулярных уравнений указаны свободные ионы, которые образуются при диссоциации растворимых сильных электролитов,  а также растворение осадка Ве(ОН)₂, следовательно, при составлении молекулярных уравнений следует исходить из соответствующих растворимых сильных электролитов. Например:

а) Ве(ОН)₂ + 2NaОН = Na₂ВеО₂ + 2Н₂О;
б) СН₃СООNa + НCl = СН₃СООН + NaCl;
в)ВaCl₂ +H₂SO₄ = BaSO₄↓  + 2HCl.

Задание 200. 
Какие из веществ — NaCl, NiSO₄, Ве(ОН)₂, КНСО₃ — взаимодействуют с раствором гидроксида натрия. Запишите молекулярные и ионно-молекулярные уравнения этих реакций.
Решение: 
а) NaCl и NaOH – сильные электролиты, которые в водных растворах диссоциируют:
NaCl ⇔ Na⁺ + Cl^—; NaOH ⇔ Na⁺ + OH^—. При смешении растворов NaCl и NaOH не происходит связывание ионов Na₊, Cl^— и ОН^— друг с другом с образованием осадка, газа или слабого электролита, поэтому реакция не протекает.

б) NiSO₄ и NaOH — электролиты, которые в водных растворах диссоциируют:
NiSO₄ ⇔ Ni²⁺ + SO₄2-; NaOH ⇔ Na⁺ +  ОН^—. При смешении растворов NiSO₄ и NaOH происходит связывание ионов Ni²⁺ и ОН^— друг с другом с образованием малорастворимого электролита Ni(OH)₂, реакция протекает:

NiSO₄ +2NaOH = Ni(OH)₂↓ + Na₂SO₄ (молекулярная форма);
Ni²⁺ + 2ОН^—⇔ Ni(OH)₂↓ (ионно-молекулярная форма).

в) Ве(ОН)₂ и NaOH взаимодействуют друг с другом, так как происходит связывание ионов ОН^— с молекулами Ве(ОН)₂ с образованием комплексного иона [Be(OH)₄]^2-, при этом происходит растворение осадка:

Ве(ОН)₂ + 2NaOH = Na₂[Be(OH)₄] (молекулярная форма);
Ве(ОН)₂ + 2ОН^— = [Be(OH)₄]^2- (ионно-молекулярная форма).

г) КНСО₃ и NaOH – сильные электролиты, которые в водном растворе диссоциируют:
КНСО₃ ⇔ К⁺ + НСО₃-; NaOH ⇔ Na⁺ + OH^—. Реакция не протекает, потому что при смешении растворов этих соединений связывание ионов с образованием осадка, газа или слабого электролита не происходит.