Номер 13, страница 56 - гдз по химии 9 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

13. Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:

$SO_3 \rightarrow H_2SO_4 \rightarrow K_2SO_4 \rightarrow BaSO_4$

Для одной из реакций ионного обмена напишите сокращённое ионное уравнение.

Решение

Для осуществления данной цепочки превращений необходимо последовательно провести три химические реакции.

1. Превращение $SO_3 \rightarrow H_2SO_4$

Оксид серы(VI) $SO_3$ является кислотным оксидом. При его взаимодействии с водой образуется соответствующая кислота — серная кислота $H_2SO_4$. Эта реакция относится к типу соединения.

Уравнение реакции:

$SO_3 + H_2O \rightarrow H_2SO_4$

Ответ: $SO_3 + H_2O \rightarrow H_2SO_4$

2. Превращение $H_2SO_4 \rightarrow K_2SO_4$

Для получения соли сульфата калия $K_2SO_4$ из серной кислоты $H_2SO_4$ можно провести реакцию нейтрализации с основанием, например, с гидроксидом калия $KOH$. Эта реакция является реакцией ионного обмена.

Уравнение реакции:

$H_2SO_4 + 2KOH \rightarrow K_2SO_4 + 2H_2O$

Ответ: $H_2SO_4 + 2KOH \rightarrow K_2SO_4 + 2H_2O$

3. Превращение $K_2SO_4 \rightarrow BaSO_4$

Сульфат бария $BaSO_4$ — это нерастворимое в воде вещество (белый осадок). Его можно получить путем реакции ионного обмена между раствором сульфата калия $K_2SO_4$ и растворимой солью бария, например, хлоридом бария $BaCl_2$.

Уравнение реакции:

$K_2SO_4 + BaCl_2 \rightarrow BaSO_4 \downarrow + 2KCl$

Ответ: $K_2SO_4 + BaCl_2 \rightarrow BaSO_4 \downarrow + 2KCl$

Сокращенное ионное уравнение

В задании требуется написать сокращенное ионное уравнение для одной из реакций ионного обмена. Выберем последнюю реакцию, так как она является качественной реакцией на сульфат-ион и протекает с образованием осадка.

Молекулярное уравнение:

$K_2SO_4 + BaCl_2 \rightarrow BaSO_4 \downarrow + 2KCl$

Полное ионное уравнение (с учетом того, что $K_2SO_4$, $BaCl_2$ и $KCl$ — сильные электролиты и диссоциируют в растворе, а $BaSO_4$ — нерастворимый осадок):

$2K^+ + SO_4^{2-} + Ba^{2+} + 2Cl^- \rightarrow BaSO_4 \downarrow + 2K^+ + 2Cl^-$

Для получения сокращенного ионного уравнения необходимо исключить из обеих частей полного ионного уравнения ионы-наблюдатели, которые не участвуют в реакции (в данном случае это $K^+$ и $Cl^-$).

Сокращенное ионное уравнение:

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

Ответ: $Ba^{2+} + SO_4^{2-} \rightarrow BaSO_4 \downarrow$