Номер 8, страница 60 - гдз по химии 9 класс учебник Шиманович, Василевская

8. Составьте максимально возможное число сокращенных ионных уравнений реакций между ионами $Cu^{2+}$, $Fe^{3+}$, $OH^{-}$, $NO_3^{-}$, $S^{2-}$, $H^{+}$, $SO_4^{2-}$, $Cl^{-}$, $Ba^{2+}$. К трем из них подберите молекулярные уравнения реакций.

Составьте максимально возможное число сокращенных ионных уравнений реакций между ионами Cu²⁺, Fe³⁺, OH⁻, NO₃⁻, S²⁻, H⁺, SO₄²⁻, Cl⁻, Ba²⁺

Реакции ионного обмена в водных растворах протекают, если в результате образуется нерастворимое вещество (осадок), газообразное вещество или слабый электролит (например, вода). Также между данными ионами возможны окислительно-восстановительные реакции. Проанализируем все возможные взаимодействия.

1. Реакции с образованием осадка:

а) Ионы $Cu^{2+}$ и $Fe^{3+}$ образуют нерастворимые гидроксиды с ионами $OH^{-}$:

$Cu^{2+} + 2OH^{-} \rightarrow Cu(OH)_{2}\downarrow$

$Fe^{3+} + 3OH^{-} \rightarrow Fe(OH)_{3}\downarrow$

б) Ион $Ba^{2+}$ образует нерастворимый сульфат с ионом $SO_{4}^{2-}$:

$Ba^{2+} + SO_{4}^{2-} \rightarrow BaSO_{4}\downarrow$

в) Ион $Cu^{2+}$ образует нерастворимый сульфид с ионом $S^{2-}$:

$Cu^{2+} + S^{2-} \rightarrow CuS\downarrow$

2. Реакции с образованием слабого электролита:

г) Ионы $H^{+}$ и $OH^{-}$ образуют воду в реакции нейтрализации:

$H^{+} + OH^{-} \rightarrow H_{2}O$

3. Реакции с образованием газа:

д) Ионы $H^{+}$ и $S^{2-}$ образуют сероводород:

$2H^{+} + S^{2-} \rightarrow H_{2}S\uparrow$

4. Окислительно-восстановительные реакции:

е) Ион $Fe^{3+}$ является окислителем, а ион $S^{2-}$ – восстановителем:

$2Fe^{3+} + S^{2-} \rightarrow 2Fe^{2+} + S\downarrow$

ж) Нитрат-ион $NO_{3}^{-}$ в кислой среде (в присутствии $H^{+}$) является сильным окислителем и окисляет сульфид-ион $S^{2-}$:

$3S^{2-} + 2NO_{3}^{-} + 8H^{+} \rightarrow 3S\downarrow + 2NO\uparrow + 4H_{2}O$

Ответ:

Всего возможно составить 8 сокращенных ионных уравнений:

1. $Cu^{2+} + 2OH^{-} \rightarrow Cu(OH)_{2}\downarrow$

2. $Fe^{3+} + 3OH^{-} \rightarrow Fe(OH)_{3}\downarrow$

3. $Ba^{2+} + SO_{4}^{2-} \rightarrow BaSO_{4}\downarrow$

4. $Cu^{2+} + S^{2-} \rightarrow CuS\downarrow$

5. $H^{+} + OH^{-} \rightarrow H_{2}O$

6. $2H^{+} + S^{2-} \rightarrow H_{2}S\uparrow$

7. $2Fe^{3+} + S^{2-} \rightarrow 2Fe^{2+} + S\downarrow$

8. $3S^{2-} + 2NO_{3}^{-} + 8H^{+} \rightarrow 3S\downarrow + 2NO\uparrow + 4H_{2}O$

1. Реакция, соответствующая ионному уравнению $Fe^{3+} + 3OH^{-} \rightarrow Fe(OH)_{3}\downarrow$

В качестве источника ионов $Fe^{3+}$ можно взять растворимую соль, например, нитрат железа(III) ($Fe(NO_3)_3$). В качестве источника ионов $OH^{-}$ – раствор щелочи, например, гидроксид натрия ($NaOH$).

Молекулярное уравнение: $Fe(NO_{3})_{3} + 3NaOH \rightarrow Fe(OH)_{3}\downarrow + 3NaNO_{3}$.

Ответ: $Fe(NO_{3})_{3} + 3NaOH \rightarrow Fe(OH)_{3}\downarrow + 3NaNO_{3}$.

2. Реакция, соответствующая ионному уравнению $Ba^{2+} + SO_{4}^{2-} \rightarrow BaSO_{4}\downarrow$

В качестве источника ионов $Ba^{2+}$ можно взять растворимую соль, например, хлорид бария ($BaCl_2$). В качестве источника ионов $SO_{4}^{2-}$ – растворимый сульфат, например, сульфат калия ($K_2SO_4$).

Молекулярное уравнение: $BaCl_{2} + K_{2}SO_{4} \rightarrow BaSO_{4}\downarrow + 2KCl$.

Ответ: $BaCl_{2} + K_{2}SO_{4} \rightarrow BaSO_{4}\downarrow + 2KCl$.

3. Реакция, соответствующая ионному уравнению $2H^{+} + S^{2-} \rightarrow H_{2}S\uparrow$

В качестве источника ионов $H^{+}$ можно взять сильную кислоту, например, соляную кислоту ($HCl$). В качестве источника ионов $S^{2-}$ – растворимый сульфид, например, сульфид натрия ($Na_2S$).

Молекулярное уравнение: $2HCl + Na_{2}S \rightarrow H_{2}S\uparrow + 2NaCl$.

Ответ: $2HCl + Na_{2}S \rightarrow H_{2}S\uparrow + 2NaCl$.