Номер 6, страница 154 - гдз по химии 9 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

6. Реакция ионного обмена возможна между веществами, формулы которых

1) $H_2SO_4$ и $NaNO_3$

2) $Na_2SO_4$ и $HCl$

3) $Al_2(SO_4)_3$ и $BaCl_2$

4) $KNO_3$ и $CaSO_4$

Решение

Реакции ионного обмена в водных растворах электролитов протекают до конца (считаются возможными) только в том случае, если в результате реакции выполняется хотя бы одно из следующих условий:

• образуется нерастворимое или малорастворимое вещество (выпадает осадок);
• выделяется газообразное вещество;
• образуется слабый электролит (например, вода, слабая кислота или слабое основание).

1) H₂SO₄ и NaNO₃

При возможном обмене ионами между серной кислотой ($H_2SO_4$) и нитратом натрия ($NaNO_3$) должны были бы образоваться азотная кислота ($HNO_3$) и сульфат натрия ($Na_2SO_4$).
$H_2SO_4 + 2NaNO_3 \rightleftharpoons 2HNO_3 + Na_2SO_4$
Все вещества, участвующие в реакции (как исходные, так и продукты), являются сильными электролитами и хорошо растворимы в воде. Ни осадка, ни газа, ни слабого электролита не образуется. Следовательно, реакция практически не протекает.
Ответ: реакция невозможна.

2) Na₂SO₄ и HCl

При возможном обмене ионами между сульфатом натрия ($Na_2SO_4$) и соляной кислотой ($HCl$) должны были бы образоваться хлорид натрия ($NaCl$) и серная кислота ($H_2SO_4$).
$Na_2SO_4 + 2HCl \rightleftharpoons 2NaCl + H_2SO_4$
Как и в предыдущем случае, все реагенты и продукты являются сильными, хорошо растворимыми электролитами. Условия для протекания реакции ионного обмена не выполняются.
Ответ: реакция невозможна.

3) Al₂(SO₄)₃ и BaCl₂

При взаимодействии сульфата алюминия ($Al_2(SO_4)_3$) и хлорида бария ($BaCl_2$) происходит обмен ионами с образованием хлорида алюминия ($AlCl_3$) и сульфата бария ($BaSO_4$).
$Al_2(SO_4)_3 + 3BaCl_2 \rightarrow 2AlCl_3 + 3BaSO_4 \downarrow$
В результате реакции образуется сульфат бария ($BaSO_4$), который, согласно таблице растворимости, является нерастворимым веществом и выпадает в виде белого осадка. Наличие осадка является движущей силой реакции, поэтому она протекает до конца. Сокращенное ионное уравнение: $Ba^{2+} + SO_4^{2-} \rightarrow BaSO_4 \downarrow$.
Ответ: реакция возможна.

4) KNO₃ и CaSO₄

При возможном обмене ионами между нитратом калия ($KNO_3$) и сульфатом кальция ($CaSO_4$) должны были бы образоваться сульфат калия ($K_2SO_4$) и нитрат кальция ($Ca(NO_3)_2$).
$2KNO_3 + CaSO_4 \rightleftharpoons K_2SO_4 + Ca(NO_3)_2$
Исходный реагент $CaSO_4$ является малорастворимым веществом, а все остальные соли в уравнении — хорошо растворимы. В продуктах нет ни осадка (наоборот, образуются более растворимые вещества), ни газа, ни слабого электролита. Реакция в данном направлении не пойдет.
Ответ: реакция невозможна.