Номер 4, страница 75 - гдз по химии 11 класс рабочая тетрадь Габриелян, Сладков

1) взаимодействуют с кислотами

а) Это реакция нейтрализации между сильным основанием (гидроксидом натрия) и слабой, нерастворимой кремниевой кислотой. В результате реакции обмена образуется соль (силикат натрия) и вода. Для уравнивания необходимо взять две молекулы гидроксида натрия.

$2NaOH + H_2SiO_3 = Na_2SiO_3 + 2H_2O$

Ответ: $2NaOH + H_2SiO_3 = Na_2SiO_3 + 2H_2O$

б) Это реакция нейтрализации между нерастворимым основанием (гидроксидом железа(III)) и слабой органической кислотой (уксусной). В результате образуется растворимая соль (ацетат железа(III)) и вода. Для уравнивания требуется три молекулы уксусной кислоты и образуется три молекулы воды.

Молекулярное уравнение:

$Fe(OH)_3 + 3CH_3COOH = Fe(CH_3COO)_3 + 3H_2O$

Для составления сокращённого ионного уравнения учтём, что гидроксид железа(III) – нерастворимое вещество (осадок), уксусная кислота – слабый электролит, вода – очень слабый электролит. Ацетат железа(III) – растворимая соль. В ионном виде записываются только сильные электролиты.

Полное ионное уравнение: $Fe(OH)_3(s) + 3CH_3COOH(aq) \rightarrow Fe^{3+}(aq) + 3CH_3COO^-(aq) + 3H_2O(l)$

В данном случае отсутствуют одинаковые ионы в левой и правой частях уравнения, поэтому сокращённое ионное уравнение совпадает с полным.

Сокращённое ионное уравнение:

$Fe(OH)_3 + 3CH_3COOH = Fe^{3+} + 3CH_3COO^- + 3H_2O$

Ответ: $Fe(OH)_3 + 3CH_3COOH = Fe(CH_3COO)_3 + 3H_2O$

Сокращённое ионное уравнение: $Fe(OH)_3 + 3CH_3COOH = Fe^{3+} + 3CH_3COO^- + 3H_2O$

2) щёлочи реагируют с кислотными и амфотерными оксидами

Реакция между щёлочью (гидроксидом кальция) и кислотным оксидом (диоксидом углерода). В результате образуется нерастворимая соль (карбонат кальция, выпадающий в осадок) и вода. Эта реакция является качественной на углекислый газ (помутнение известковой воды).

$Ca(OH)_2 + CO_2 = CaCO_3 \downarrow + H_2O$

Ответ: $Ca(OH)_2 + CO_2 = CaCO_3 + H_2O$

3) щёлочи реагируют с растворами солей, если образуется газ, осадок или малодиссоциирующее вещество

а) Реакция ионного обмена между щёлочью (гидроксидом бария) и растворимой солью (сульфатом натрия). Реакция протекает, так как один из продуктов, сульфат бария, является нерастворимым веществом и выпадает в осадок.

Молекулярное уравнение:

$Ba(OH)_2 + Na_2SO_4 = BaSO_4 \downarrow + 2NaOH$

Сокращённое ионное уравнение показывает суть реакции – связывание ионов бария и сульфат-ионов в нерастворимый осадок.

Полное ионное уравнение: $Ba^{2+} + 2OH^- + 2Na^+ + SO_4^{2-} \rightarrow BaSO_4(s) + 2Na^+ + 2OH^-$

Сокращённое ионное уравнение:

$Ba^{2+} + SO_4^{2-} = BaSO_4 \downarrow$

Ответ: $Ba(OH)_2 + Na_2SO_4 = BaSO_4 + 2NaOH$

Сокращённое ионное уравнение: $Ba^{2+} + SO_4^{2-} = BaSO_4$

б) Реакция ионного обмена между щёлочью (гидроксидом калия) и солью аммония (хлоридом аммония). Реакция протекает, так как образующийся гидроксид аммония ($NH_4OH$) неустойчив и разлагается на аммиак (газ) и воду (слабый электролит).

Молекулярное уравнение:

$KOH + NH_4Cl = KCl + NH_3 \uparrow + H_2O$

Суть реакции заключается во взаимодействии ионов аммония и гидроксид-ионов.

Полное ионное уравнение: $K^+ + OH^- + NH_4^+ + Cl^- \rightarrow K^+ + Cl^- + NH_3(g) + H_2O(l)$

Сокращённое ионное уравнение:

$NH_4^+ + OH^- = NH_3 \uparrow + H_2O$

Ответ: $KOH + NH_4Cl = KCl + NH_3 + H_2O$

Сокращённое ионное уравнение: $NH_4^+ + OH^- = NH_3 + H_2O$

4) нерастворимые основания разлагаются при нагревании

При нагревании нерастворимые основания (кроме гидроксидов самых активных металлов) разлагаются на соответствующий оксид и воду. Гидроксид меди(II) – нерастворимое основание голубого цвета, при нагревании разлагается на оксид меди(II) (чёрного цвета) и воду.

$Cu(OH)_2 \xrightarrow{t} CuO + H_2O$

Ответ: $Cu(OH)_2 = CuO + H_2O$