При решении задач этого раздела см. таблицу А приложения.
Ионно-молекулярные, или просто ионные, уравнения реакций обмена отражают состояние электролита в растворе. В этих уравнениях сильные растворимые электролиты, поскольку они полностью диссоциированы, записывают в виде ионов, а слабые электролиты, малорастворимые и газообразные вещества записывают в молекулярной форме.
В ионно-молекулярном уравнении одинаковыеионы изобеих частей исключаются. При составлении ионно-молекулярных уравнений следует помнить, что сумма электрических зарядов в левой части уравнения должна быть равна сумме электрических зарядов в правой части уравнения.
Пример 1. Написать ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия между водными растворами следующих веществ: а) НС1 и NаОН; б) Рb(NО3)2 и Na2S; в) NаСlO и НNО3; г) К2СО3 и Н2SO4; д) СН3СООН и NаОН.
Решение. Запишем уравнения взаимодействия указанных веществ в молекулярном виде:
а) НС1 + NаОН = NаС1 + Н2O;
б) Рb(NO3)2 + Na2S = РbS + 2 NаNО3;
в) NаС1O + НNО3 = NаNO3 + НС1O;
г) К2СО3 + Н2SO4 = К2SO4 + СO2 + Н2O;
д) СН3СООН + NаОН = СН3СООNа + Н2O.
Отметим, что взаимодействие этих веществ возможно, ибо в результате происходит связывание ионов с образованием слабых электролитов (Н2O, НС1O), осадка (РbS), газа (СO2).
В реакции (д) два слабых электролита, но так как реакции идут в сторону большего связывания ионов и вода - более слабый электролит, чем уксусная кислота, то равновесие реакции смещено в сторону образования воды. Исключая одинаковые ионы из обеих частей равенства: а) Na+ и С1 -; б) Na+ и NО3 -; в) Nа+ и NО3 -; г) К+ и SO42-; д) Na+, получим ионно-молекулярные уравнения соответствующих реакций:
а) Н+ + ОН - = Н2О;
б) Рb2+ + S2- = РbS;
в) С1O - + Н+ = НС1O;
г) CO32- + 2 H+ = CO2 + H2O;
д) СН3СООН + ОН - = СН3СОО - + Н2O.
Пример 2. Составьте молекулярные уравнения реакций, которым соответствуют следующие ионно-молекулярные уравнения:
а) SO32- + 2 H+ = SO2 + H2O;
б) Рb2+ + CrO42- = PbCrO4;
в) НСО3- + ОН - = СO32- + H2O;
г) ZnOH+ + H+ = Zn2+ + H2O.
Решение. В левой части 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) Nа2SO3 + 2 НС1 = 2 NаС1 + SO2 + Н2O;
б) Рb(NО3)2 + К2СrO4 = РbСrO4 + 2 КNО3;
в) КНСО3 + КОН = К2СО3 + Н2O;
г) ZnОНС1 + НС1 = ZnС12 + Н2O.
7.1 Контрольные вопросы
121. Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между: а) NаНСО3 и NаОН; б) К2SiO3 и НС1; в) ВаСl2 и Na2SO4.
122. Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между: а) К2S и НС1; б) FeSO4 и (NН4)2S; в) Сr(ОН)3 и КОН.
123. Составьте по три молекулярных уравнения реакций, которые выражаются ионно-молекулярными уравнениями:
а) Мg2+ + CO32- = MgCO3;
б) Н+ + ОН - = Н2О.
124. Какое из веществ: А1(ОН)3, Н2SO4, Ва(ОН)2 - будет взаимодействовать с гидроксидом калия? Выразите эти реакции молекулярными и ионно-молекулярными уравнениями.
125. Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакции взаимодействия в растворах между: а) КНСО3 и Н2SO4; б) Zn(ОН)2 и NаОН; в) СаС12 и AgNO3.
126. Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между: а) СuSO4 и Н2S; б) ВаСО3 и НNО3; в) FeС13 и КОН.
127. Составьте по три молекулярных уравнения реакций, которые выражаются ионно-молекулярными уравнениями:
а) Сu2+ + S2- = CuS;
б) SiO32- + 2 H+ = H2SiO3.
128. Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между: а) Sn(ОН)2 и НС1; б) ВеSO4 и КОН; в) NH4Cl и Ва(ОН)2.
129. Какое из веществ: КНСО3, СН3СООН, NiSO4, Nа2S - взаимодействует с раствором серной кислоты? Запишите молекулярные и ионно-молекулярные уравнения этих реакций.
130. Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между: а) АgNO3 и К2СrO4; б) Рb(NО3)2 и КI; в) СdSO4 и Nа2S.
131. Составьте молекулярные уравнения реакций, которые выражаются ионно-молекулярными уравнениями:
а) СаСО3 + 2Н+ = Са2+ + Н2O + СO2;
б) А1(ОН)3 + ОН - = А1O2- + 2 Н2O;
в) Рb2+ + 2 I - = РbI2.
132. Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между:
а) Ве(ОН)2 и NаОН; б) Сu(ОН)2 и НNО3; в) ZnОНNО3 и НNO3.
133. Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между: а) Nа3РO4 и СаС13; б) К2СО3 и ВаСl2; в) Zn(ОН)2 и КОН.
134. Составьте молекулярные уравнения реакций, которые выражаются ионно-молекулярными уравнениями:
Fe(ОН)3 + 3 Н+ = Fез+ + 3 H2O;
Сd2+ + 2 OH - = Cd(OH)2;
Н+ + NO2- = НNO2.
135. Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между: а) СdS и НС1; б) Сr(ОН)3 и NaOH; в) Ва(ОН)2 и СоС12.
136. Составьте молекулярные уравнения реакций, которые выражаются ионно-молекулярными уравнениями:
а) Zn2+ + Н2S = ZnS + 2 Н+;
б) НСО3- + Н+ = Н2O + CO2;
в) Аg+ + Cl - = AgCl.
137. Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между: а) Н2SO4 и Ва(ОН)2; б) FeС13 и NH4ОН; в) СН3СООNа и НС1.
138. Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между: а) FeС13 и КОН; б) NiSO4 и (NH4)2S; в) МgСО3 и НNО3.
139. Составьте молекулярные уравнения реакций, которые выражаются ионно-молекулярными уравнениями:
а) Ве(ОН)2 + 2 OН - = ВеO22- + 2 Н2O;
б) СН3СОО - + Н+ = СН3СООН;
в) Ва2+ + SO42- = ВаSO4.
140. Какое из веществ: NаС1, NiSO4, Ве(ОН)2, КНСО3 - взаимодействует с раствором гидроксида натрия? Запишите молекулярные и ионно-молекулярные уравнения этих реакций.
