Страница 25 - гдз по химии 9 класс рабочая тетрадь Габриелян, Сладков

4. Кислоты взаимодействуют с основными и амфотерными оксидами.

1) Основный оксид + кислота = ________________ + ________________

Дано сокращённое ионное уравнение: $MgO + 2\Box^{\Box} = \Box + \Box$

Составьте соответствующие уравнения:

а) молекулярное __________________________________________________

полное ионное __________________________________________________

б) молекулярное __________________________________________________

полное ионное __________________________________________________

2) Амфотерный оксид + кислота = ________________ + ________________

Дано сокращённое ионное уравнение: $Al_2O_3 + 6\Box^{\Box} = \Box + \Box$

Составьте соответствующие уравнения:

а) молекулярное __________________________________________________

полное ионное __________________________________________________

б) молекулярное __________________________________________________

полное ионное __________________________________________________

1) Основный оксид + кислота = соль + вода

Сначала дополним сокращённое ионное уравнение, данное в задании. Основные оксиды реагируют с ионами водорода $H^+$ из кислоты, образуя катион металла и воду. Оксид магния $MgO$ - твёрдое вещество, в ионных уравнениях не диссоциирует. Продуктами реакции являются ион магния $Mg^{2+}$ и вода $H_2O$.

Заполненное сокращённое ионное уравнение: $MgO + 2H^+ = Mg^{2+} + H_2O$

Теперь составим соответствующие молекулярные и полные ионные уравнения, выбрав две разные сильные кислоты.

а) В качестве кислоты возьмём соляную кислоту ($HCl$).

молекулярное уравнение: $MgO + 2HCl = MgCl_2 + H_2O$

полное ионное уравнение (учитываем, что $HCl$ - сильная кислота, а $MgCl_2$ - растворимая соль):

$MgO + 2H^+ + 2Cl^- = Mg^{2+} + 2Cl^- + H_2O$

Ответ: молекулярное: $MgO + 2HCl = MgCl_2 + H_2O$; полное ионное: $MgO + 2H^+ + 2Cl^- = Mg^{2+} + 2Cl^- + H_2O$.

б) В качестве кислоты возьмём серную кислоту ($H_2SO_4$).

молекулярное уравнение: $MgO + H_2SO_4 = MgSO_4 + H_2O$

полное ионное уравнение (учитываем, что $H_2SO_4$ - сильная кислота, а $MgSO_4$ - растворимая соль):

$MgO + 2H^+ + SO_4^{2-} = Mg^{2+} + SO_4^{2-} + H_2O$

Ответ: молекулярное: $MgO + H_2SO_4 = MgSO_4 + H_2O$; полное ионное: $MgO + 2H^+ + SO_4^{2-} = Mg^{2+} + SO_4^{2-} + H_2O$.

2) Амфотерный оксид + кислота = соль + вода

Дополним сокращённое ионное уравнение. Амфотерные оксиды, реагируя с кислотами, проявляют основные свойства. Оксид алюминия $Al_2O_3$ - твёрдое вещество. Продуктами реакции являются ион алюминия $Al^{3+}$ и вода $H_2O$.

Заполненное сокращённое ионное уравнение: $Al_2O_3 + 6H^+ = 2Al^{3+} + 3H_2O$

Теперь составим соответствующие молекулярные и полные ионные уравнения.

а) В качестве кислоты возьмём азотную кислоту ($HNO_3$).

молекулярное уравнение: $Al_2O_3 + 6HNO_3 = 2Al(NO_3)_3 + 3H_2O$

полное ионное уравнение (учитываем, что $HNO_3$ - сильная кислота, а $Al(NO_3)_3$ - растворимая соль):

$Al_2O_3 + 6H^+ + 6NO_3^- = 2Al^{3+} + 6NO_3^- + 3H_2O$

Ответ: молекулярное: $Al_2O_3 + 6HNO_3 = 2Al(NO_3)_3 + 3H_2O$; полное ионное: $Al_2O_3 + 6H^+ + 6NO_3^- = 2Al^{3+} + 6NO_3^- + 3H_2O$.

б) В качестве кислоты возьмём соляную кислоту ($HCl$).

молекулярное уравнение: $Al_2O_3 + 6HCl = 2AlCl_3 + 3H_2O$

полное ионное уравнение (учитываем, что $HCl$ - сильная кислота, а $AlCl_3$ - растворимая соль):

$Al_2O_3 + 6H^+ + 6Cl^- = 2Al^{3+} + 6Cl^- + 3H_2O$

Ответ: молекулярное: $Al_2O_3 + 6HCl = 2AlCl_3 + 3H_2O$; полное ионное: $Al_2O_3 + 6H^+ + 6Cl^- = 2Al^{3+} + 6Cl^- + 3H_2O$.

5. Кислоты взаимодействуют с солями, если образуется газ ($\uparrow$) или осадок ($\downarrow$).

Дано сокращённое ионное уравнение:

$CaCO_3 + 2^{\text{[ ]}}\text{[ ]} = \text{[ ]} + \text{[ ]}\uparrow + \text{[ ]}$

Составьте соответствующие молекулярные уравнения:

a) ____________________________________________________________________________________________________

б) ____________________________________________________________________________________________________

Дано сокращённое ионное уравнение: $\text{SiO}_3^{2-} + 2\text{[ ]} = \text{[ ]}\downarrow$

Составьте соответствующие молекулярные уравнения:

a) ____________________________________________________________________________________________________

б) ____________________________________________________________________________________________________

6. Химические свойства солей

Дано сокращённое ионное уравнение: $\text{Ba}^{2+} + \text{SO}_4^{2-} = \text{[ ]}\downarrow$

Составьте соответствующие молекулярные уравнения:

a) ____________________________________________________________________________________________________

б) ____________________________________________________________________________________________________

1. Дано сокращённое ионное уравнение: $CaCO_3 + 2\text{__} = \text{__} + \text{__} \uparrow + \text{__}$

Решение:

Это реакция ионного обмена между нерастворимой солью (карбонатом кальция) и сильной кислотой. Признаком реакции является выделение газа. Карбонаты при взаимодействии с кислотами разлагаются с образованием соли, воды и углекислого газа. Ионы водорода ($H^+$) из кислоты реагируют с карбонат-ионом ($CO_3^{2-}$) из $CaCO_3$. Так как $CaCO_3$ — нерастворимое вещество, в ионном уравнении оно записывается в молекулярном виде.

Заполним пропуски в уравнении: $CaCO_3 + 2H^+ = Ca^{2+} + CO_2 \uparrow + H_2O$.

Составьте соответствующие молекулярные уравнения:

а) Для составления молекулярного уравнения в качестве источника ионов $H^+$ возьмем сильную кислоту, например, соляную ($HCl$). Ионы $Ca^{2+}$ и $Cl^-$ образуют растворимую соль хлорид кальция ($CaCl_2$).
Молекулярное уравнение: $CaCO_3 + 2HCl = CaCl_2 + CO_2 \uparrow + H_2O$.
Полное ионное уравнение: $CaCO_3(тв) + 2H^+ + 2Cl^- = Ca^{2+} + 2Cl^- + CO_2 \uparrow + H_2O$.
После сокращения ионов-наблюдателей ($2Cl^-$) получаем исходное сокращенное ионное уравнение.
Ответ: $CaCO_3 + 2HCl = CaCl_2 + CO_2 \uparrow + H_2O$.

б) В качестве другой сильной кислоты можно использовать азотную кислоту ($HNO_3$). Ионы $Ca^{2+}$ и $NO_3^-$ образуют растворимую соль нитрат кальция ($Ca(NO_3)_2$).
Молекулярное уравнение: $CaCO_3 + 2HNO_3 = Ca(NO_3)_2 + CO_2 \uparrow + H_2O$.
Полное ионное уравнение: $CaCO_3(тв) + 2H^+ + 2NO_3^- = Ca^{2+} + 2NO_3^- + CO_2 \uparrow + H_2O$.
После сокращения ионов-наблюдателей ($2NO_3^-$) получаем исходное сокращенное ионное уравнение.
Ответ: $CaCO_3 + 2HNO_3 = Ca(NO_3)_2 + CO_2 \uparrow + H_2O$.

2. Дано сокращённое ионное уравнение: $SiO_3^{2-} + 2\text{__} = \text{__} \downarrow$

Решение:

Это реакция ионного обмена, в которой силикат-ион ($SiO_3^{2-}$) реагирует с ионами водорода ($H^+$), образуя нерастворимую кремниевую кислоту ($H_2SiO_3$), которая выпадает в виде гелеобразного осадка. Исходными веществами должны быть растворимый силикат и сильная кислота.

Заполним пропуски в уравнении: $SiO_3^{2-} + 2H^+ = H_2SiO_3 \downarrow$.

Составьте соответствующие молекулярные уравнения:

а) В качестве источника силикат-ионов возьмем силикат натрия ($Na_2SiO_3$), а в качестве кислоты — соляную кислоту ($HCl$).
Молекулярное уравнение: $Na_2SiO_3 + 2HCl = H_2SiO_3 \downarrow + 2NaCl$.
Полное ионное уравнение: $2Na^+ + SiO_3^{2-} + 2H^+ + 2Cl^- = H_2SiO_3 \downarrow + 2Na^+ + 2Cl^-$.
Ионы-наблюдатели — $Na^+$ и $Cl^-$.
Ответ: $Na_2SiO_3 + 2HCl = H_2SiO_3 \downarrow + 2NaCl$.

б) В качестве другого примера возьмем силикат калия ($K_2SiO_3$) и серную кислоту ($H_2SO_4$).
Молекулярное уравнение: $K_2SiO_3 + H_2SO_4 = H_2SiO_3 \downarrow + K_2SO_4$.
Полное ионное уравнение: $2K^+ + SiO_3^{2-} + 2H^+ + SO_4^{2-} = H_2SiO_3 \downarrow + 2K^+ + SO_4^{2-}$.
Ионы-наблюдатели — $K^+$ и $SO_4^{2-}$.
Ответ: $K_2SiO_3 + H_2SO_4 = H_2SiO_3 \downarrow + K_2SO_4$.

3. Дано сокращённое ионное уравнение: $Ba^{2+} + SO_4^{2-} = \text{__} \downarrow$

Решение:

Это качественная реакция на ионы бария ($Ba^{2+}$) и сульфат-ионы ($SO_4^{2-}$). При их взаимодействии образуется нерастворимый в воде и кислотах белый осадок сульфата бария ($BaSO_4$). Для реакции нужно взять растворимую соль бария и растворимый сульфат (или серную кислоту).

Заполним пропуск в уравнении: $Ba^{2+} + SO_4^{2-} = BaSO_4 \downarrow$.

Составьте соответствующие молекулярные уравнения:

а) Возьмем растворимую соль бария, например, хлорид бария ($BaCl_2$), и растворимый сульфат, например, сульфат калия ($K_2SO_4$).
Молекулярное уравнение: $BaCl_2 + K_2SO_4 = BaSO_4 \downarrow + 2KCl$.
Полное ионное уравнение: $Ba^{2+} + 2Cl^- + 2K^+ + SO_4^{2-} = BaSO_4 \downarrow + 2K^+ + 2Cl^-$.
Ионы-наблюдатели — $K^+$ и $Cl^-$.
Ответ: $BaCl_2 + K_2SO_4 = BaSO_4 \downarrow + 2KCl$.

б) В качестве другого примера можно взять нитрат бария ($Ba(NO_3)_2$) и серную кислоту ($H_2SO_4$).
Молекулярное уравнение: $Ba(NO_3)_2 + H_2SO_4 = BaSO_4 \downarrow + 2HNO_3$.
Полное ионное уравнение: $Ba^{2+} + 2NO_3^- + 2H^+ + SO_4^{2-} = BaSO_4 \downarrow + 2H^+ + 2NO_3^-$.
Ионы-наблюдатели — $H^+$ и $NO_3^-$.
Ответ: $Ba(NO_3)_2 + H_2SO_4 = BaSO_4 \downarrow + 2HNO_3$.