Номер 7, страница 152 - гдз по химии 9 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

7. Сокращенному ионному уравнению $Fe^{3+} + 3OH^{-} = Fe(OH)_{3}\downarrow$ соответствует взаимодействие веществ, формулы которых

1) $Fe_2(SO_4)_3$ и $Ba(OH)_2$

2) $FeCl_3$ и $NaOH$

3) $Fe_2S_3$ и $H_2O$

4) $Fe_2O_3$ и $H_2O$

Заданное сокращённое ионное уравнение $Fe^{3+} + 3OH^{-} = Fe(OH)_3 \downarrow$ описывает реакцию, в которой ионы железа(III) и гидроксид-ионы соединяются, образуя нерастворимый осадок гидроксида железа(III). Чтобы найти соответствующую пару реагентов, необходимо проанализировать реакции для каждого из предложенных вариантов. Реакция должна удовлетворять следующим условиям:
1. Исходные вещества должны быть растворимыми электролитами, которые в водном растворе диссоциируют на ионы $Fe^{3+}$ и $OH^{-}$ соответственно.
2. Кроме осадка $Fe(OH)_3$, в ходе реакции не должны образовываться другие нерастворимые вещества, газы или слабые электролиты, иначе сокращённое ионное уравнение будет другим.

1) $Fe_2(SO_4)_3$ и $Ba(OH)_2$

Сульфат железа(III) ($Fe_2(SO_4)_3$) и гидроксид бария ($Ba(OH)_2$) являются растворимыми соединениями. При их смешивании протекает реакция ионного обмена.
Запишем молекулярное уравнение:
$Fe_2(SO_4)_3 + 3Ba(OH)_2 \rightarrow 2Fe(OH)_3 \downarrow + 3BaSO_4 \downarrow$
Как видно из уравнения, в результате реакции образуется два нерастворимых вещества: гидроксид железа(III) и сульфат бария ($BaSO_4$ также является осадком).
Полное ионное уравнение выглядит так:
$2Fe^{3+} + 3SO_4^{2-} + 3Ba^{2+} + 6OH^{-} \rightarrow 2Fe(OH)_3 \downarrow + 3BaSO_4 \downarrow$
В этом случае нет ионов-наблюдателей, которые можно было бы сократить, так как все ионы участвуют в образовании осадков. Следовательно, этот вариант не соответствует заданному сокращённому ионному уравнению.

2) $FeCl_3$ и $NaOH$

Хлорид железа(III) ($FeCl_3$) и гидроксид натрия ($NaOH$) — сильные электролиты, хорошо растворимые в воде.
Молекулярное уравнение реакции:
$FeCl_3 + 3NaOH \rightarrow Fe(OH)_3 \downarrow + 3NaCl$
В результате образуется осадок гидроксида железа(III) и растворимая соль хлорид натрия ($NaCl$).
Полное ионное уравнение:
$Fe^{3+} + 3Cl^{-} + 3Na^{+} + 3OH^{-} \rightarrow Fe(OH)_3 \downarrow + 3Na^{+} + 3Cl^{-}$
Ионы натрия ($Na^{+}$) и хлорид-ионы ($Cl^{-}$) присутствуют в левой и правой частях уравнения и не участвуют в реакции (ионы-наблюдатели). После их сокращения получаем сокращённое ионное уравнение:
$Fe^{3+} + 3OH^{-} = Fe(OH)_3 \downarrow$
Это уравнение полностью совпадает с заданным в условии.

3) $Fe_2S_3$ и $H_2O$

Сульфид железа(III) ($Fe_2S_3$) — вещество, которое нерастворимо в воде и подвергается полному необратимому гидролизу.
Реакция с водой:
$Fe_2S_3 + 6H_2O \rightarrow 2Fe(OH)_3 \downarrow + 3H_2S \uparrow$
Это не реакция ионного обмена в растворе. Исходные вещества не являются растворимыми электролитами, поставляющими ионы $Fe^{3+}$ и $OH^{-}$. Следовательно, этот вариант не подходит.

4) $Fe_2O_3$ и $H_2O$

Оксид железа(III) ($Fe_2O_3$) является нерастворимым в воде оксидом и не вступает в реакцию с водой при обычных условиях.
$Fe_2O_3 + H_2O \rightarrow$ реакция не идет.
Следовательно, этот вариант не подходит.

Проанализировав все варианты, мы приходим к выводу, что только взаимодействие хлорида железа(III) и гидроксида натрия соответствует данному сокращённому ионному уравнению.

Ответ: 2