Молекулярные и ионные уравнения между растворами

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:

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:

Задание 194.
Составьте молекулярные уравнения реакций, которые выражаются ионно-молекулярными уравнениями:
Fe(OH)3 + 3H + = Fe + 3H2O
Cd 2+ + 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:

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:

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) Ba 2+ , Cl — ], получим ионно-молекулярные уравнения реакций:

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

Задание 196.
Составьте молекулярные уравнения реакций, которые выражаются ионно-молекулярными уравнениями:
а) Zn 2+ + 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:

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:

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- + Ba 2+ + 2OH — = BaSO4 ↓ + 2H2O;
б) Ее 3+ + 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:

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:

Задание 199.
Составьте молекулярные уравнения реакций, которые выражаются ионно-молекулярными уравнениями:а) Ве(ОН)2 + 2ОН — = ВеО2 2- + 2Н2О
б) СН3СОО — + Н + = СН3СООН
в)Ва 2+ + SO4 2 — = 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:

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 ⇔ Ni 2+ + SO42-; NaOH ⇔ Na + + ОН — . При смешении растворов NiSO4 и NaOH происходит связывание ионов Ni 2+ и ОН — друг с другом с образованием малорастворимого электролита Ni(OH)2, реакция протекает:

NiSO4 +2NaOH = Ni(OH)2 ↓ + Na2SO4 (молекулярная форма);
Ni 2+ + 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:

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.

Напишите молекулярные и ионные уравнения реакций между растворами: а) карбоната натрия и хлорида кальция; б) гидроксида бария и соляной кислоты; в) серной кислоты и нитрата бария

Ваш ответ

решение вопроса

Похожие вопросы

  • Все категории
  • экономические 43,300
  • гуманитарные 33,630
  • юридические 17,900
  • школьный раздел 607,261
  • разное 16,836

Популярное на сайте:

Как быстро выучить стихотворение наизусть? Запоминание стихов является стандартным заданием во многих школах.

Как научится читать по диагонали? Скорость чтения зависит от скорости восприятия каждого отдельного слова в тексте.

Как быстро и эффективно исправить почерк? Люди часто предполагают, что каллиграфия и почерк являются синонимами, но это не так.

Как научится говорить грамотно и правильно? Общение на хорошем, уверенном и естественном русском языке является достижимой целью.

Растворы электролитов

Электролиты

При растворении в воде некоторые вещества имеют способность проводить электрический ток.

Те соединения, водные растворы которых способны проводить электрический ток называются электролитами.

Электролиты проводят ток за счет так называемой ионной проводимости, которой обладают многие соединения с ионным строением (соли, кислоты, основания).

Вещества, имеющие сильнополярные связи, но в растворе при этом подвергаются неполной ионизации (например, хлорид ртути II) являются слабыми электролитами.

Многие органические соединения (углеводы, спирты), растворенные воде, не распадаются на ионы, а сохраняют свое молекулярное строение. Такие вещества электрический ток не проводят и называются неэлектролитами.

Приведем некоторые закономерности, руководствуясь которыми можно определить относятся вещества к сильным или слабым электролитам:

  1. Кислоты. К сильным кислотам из наиболее распространенных относятся HCl, HBr, HI, HNO3, H2SO4, HClO4. Все они являются сильными электролитами. Почти все остальные кислоты, в том числе и органические являются слабыми электролитами.
  2. Основания. Наиболее распространенные сильные основания – гидроксиды щелочных и щелочноземельных металлов (исключая Be) относятся к сильным электролитам. Слабый электролит – NH3.
  3. Соли. Большинство распространенных солей – ионных соединений — сильные электролиты. Исключения составляют, в основном, соли тяжелых металлов.

Теория электролитической диссоциации

Электролиты, как сильные, так и слабые и даже очень сильно разбавленные не подчиняются закону Рауля и принципу Вант-Гоффа.

Имея способность к электропроводности, значения давления пара растворителя и температуры плавления растворов электролитов будут более низкими, а температуры кипения более высокими по сравнению с аналогичными значениями чистого растворителя. В 1887 г С. Аррениус, изучая эти отклонения, пришел к созданию теории электролитической диссоциации.

Электролитическая диссоциация предполагает, что молекулы электролита в растворе распадаются на положительно и отрицательно заряженные ионы, которые названы соответственно катионами и анионами.

Сущность теории электролитической диссоциации

  1. В растворах электролиты распадаются на ионы, т.е. диссоциируют. Чем более разбавлен раствор электролита, тем больше его степень диссоциации.
  2. Диссоциация — явление обратимое и равновесное.
  3. Молекулы растворителя бесконечно слабо взаимодействуют (т.е. растворы близки к идеальным).

Степень диссоциации электролита зависит от:

  • природы самого электролита
  • природы растворителя
  • концентрации электролита
  • температуры.

Степень диссоциации

Степень диссоциации α, показывает какое число молекул n распалось на ионы, по сравнению с общим числом растворенных молекул N:

  • Степень диссоциации равна 0 α = 0 означает, что диссоциация отсутствует.
  • При полной диссоциации электролита степень диссоциации равна 1 α = 1.

С точки зрения степени диссоциации, по силе электролиты делятся на:

  • сильные (α > 0,7),
  • средней силы ( 0,3 > α > 0,7),
  • слабые (α — + bB +

    K = [A — ] a ·[B + ] b /[Aa Bb]

    Для слабых электролитов концентрация каждого иона равна произведению степени диссоциации α на общую концентрацию электролита С.

    Таким образом, выражение для константы диссоциации можно преобразовать:

    K = α 2 C/(1-α)

    Для разбавленных растворов (1-α) =1, тогда

    K = α 2 C

    Отсюда нетрудно найти степень диссоциации

    α = (K/C) 1/2

    Ионно–молекулярные уравнения

    Как составить полное и сокращенное ионные уравнения

    Рассмотрим несколько примеров реакций, для которых составим молекулярное, полное и сокращенное ионное уравнения.

    1) Пример нейтрализации сильной кислоты сильным основанием

    1. Процесс представлен в виде молекулярного уравнения.

    HCl + NaOH = NaCl + HOH

    2. Представим процесс в виде полного ионного уравнения. Т.е. запишем в ионном виде все соединения — электролиты, которые в растворе полностью ионизированы.

    H + + Cl — +Na + + OH — = Na + + Cl — + HOH

    3. После «сокращения» одинаковых ионов в левой и правой частях уравнения получаем сокращенное ионное уравнение:

    H + + OH — = HOH

    Мы видим, что процесс нейтрализации сводится к соединению H + и OH — и образованию воды.

    При составлении ионных уравнений следует помнить, что в ионном виде записываются только сильные электролиты. Слабые электролиты, твердые вещества и газы записываются в их молекулярном виде.

    2) Пример реакции осаждения

    Смешаем водные растворы AgNO3 и HI:

    Молекулярное уравнениеAgNO3 + HI →AgI↓ + HNO3
    Полное ионное уравнениеAg + + NO3 — + H + + I — →AgI↓ + H + + NO3 —
    Сокращенное ионное уравнениеAg + + I — →AgI↓

    Процесс осаждения сводится к взаимодействию только Ag + и I — и образованию нерастворимого в воде AgI.

    Чтобы узнать способно ли интересующее нас вещество растворяться в воде, необходимо воспользоваться таблицей растворимости кислот, солей и оснований в воде. В приведенной таблице также указан цвет образуемого осадка, сила кислот и оснований и способность анионов к гидролизу.

    Пример образования летучего соединения

    Рассмотрим третий тип реакций, в результате которой образуется летучее соединение. Это реакции взаимодействия карбонатов, сульфитов или сульфидов с кислотами. Например,

    Молекулярное уравнениеNa2SO3 + 2HI → 2NaI + SO2↑ + H2O
    Полное ионное уравнение2Na + + SO3 2- + 2H + + 2I — → 2Na + + 2I — + SO2↑ + H2O
    Сокращенное ионное уравнениеSO3 2- + 2H + → SO2↑ + H2O

    Отсутствие взаимодействия между растворами веществ

    При смешении некоторых растворов ионных соединений, взаимодействия между ними может и не происходить, например

    Молекулярное уравнениеCaCl2 + 2NaI = 2NaCl +CaI2
    Полное ионное уравнениеCa 2+ + Cl — + 2Na + + I — = 2Na + + Cl — + Ca 2+ + 2I —
    Сокращенное ионное уравнениеотсутствует

    Условия протекания реакции (химического превращения)

    Итак, подводя итог, отметим, что химические превращения наблюдаются в случаях, если соблюдается одно из следующих условий:

    • Образование неэлектролита. В качестве неэлектролита может выступать вода.
    • Образование осадка.
    • Выделение газа.
    • Образование слабого электролита, например уксусной кислоты.
    • Перенос одного или нескольких электронов. Это реализуется в окислительно – восстановительных реакциях.
    • Образование или разрыв одной или нескольких ковалентных связей.


    источники:

    http://www.soloby.ru/469097/%D0%BC%D0%BE%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%83%D0%BB%D1%8F%D1%80%D0%BD%D1%8B%D0%B5-%D1%83%D1%80%D0%B0%D0%B2%D0%BD%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D1%8F-%D1%80%D0%B0%D1%81%D1%82%D0%B2%D0%BE%D1%80%D0%B0%D0%BC%D0%B8-%D0%BA%D0%B0%D1%80%D0%B1%D0%BE%D0%BD%D0%B0%D1%82%D0%B0-%D0%B3%D0%B8%D0%B4%D1%80%D0%BE%D0%BA%D1%81%D0%B8%D0%B4%D0%B0

    http://zadachi-po-khimii.ru/obshaya-himiya/rastvory-elektrolitov.html

© 2023 Русский язык. Привила написания. Наш первый проект тут и тут