Номер 16, страница 41 - гдз по химии 9 класс сборник задач и упражнений Габриелян, Тригубчак

5. Теория электролитической диссоциации. Реакции ионного обмена. Упражнения и задачи для самостоятельного решения - номер 16, страница 41.

Условие.

16. Напишите молекулярные уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить указанные превращения:

$Cu(NO_3)_2 \rightarrow CuS \rightarrow SO_2 \xrightarrow{+O_2} X$

Для реакции ионного обмена составьте полное ионное и сокращённое ионное уравнение.

Решение.

Решение 2.

Для осуществления данной цепочки превращений необходимо написать уравнения следующих реакций:

1. $Cu(NO_3)_2 \rightarrow CuS$

Это реакция ионного обмена. Чтобы получить нерастворимый сульфид меди(II) ($CuS$), к раствору нитрата меди(II) ($Cu(NO_3)_2$) нужно добавить раствор сульфида, например, сульфида натрия ($Na_2S$). В результате реакции выпадает чёрный осадок сульфида меди(II).

Молекулярное уравнение реакции: $Cu(NO_3)_2 + Na_2S \rightarrow CuS\downarrow + 2NaNO_3$

Ответ: $Cu(NO_3)_2 + Na_2S \rightarrow CuS\downarrow + 2NaNO_3$

2. $CuS \rightarrow SO_2$

Оксид серы(IV) ($SO_2$) получают путём обжига сульфида меди(II) в токе кислорода. Это окислительно-восстановительная реакция, где сера окисляется, а кислород восстанавливается.

Молекулярное уравнение реакции: $2CuS + 3O_2 \xrightarrow{t} 2CuO + 2SO_2\uparrow$

Ответ: $2CuS + 3O_2 \xrightarrow{t} 2CuO + 2SO_2\uparrow$

3. $SO_2 \stackrel{+O_2}{\longrightarrow} X$

Оксид серы(IV) ($SO_2$) окисляется кислородом до оксида серы(VI) ($SO_3$). Эта реакция является обратимой и протекает при нагревании в присутствии катализатора (например, $V_2O_5$). Таким образом, вещество X — это оксид серы(VI).

Молекулярное уравнение реакции: $2SO_2 + O_2 \rightleftharpoons 2SO_3$

Ответ: $2SO_2 + O_2 \rightleftharpoons 2SO_3$

Для реакции ионного обмена составьте полное ионное и сокращённое ионное уравнения.

Реакцией ионного обмена в данной цепи является первая реакция получения сульфида меди(II).

Молекулярное уравнение: $Cu(NO_3)_2 + Na_2S \rightarrow CuS\downarrow + 2NaNO_3$

Для составления полного ионного уравнения запишем сильные растворимые электролиты в виде ионов, а нерастворимое вещество ($CuS$) оставим в молекулярном виде:

Полное ионное уравнение: $Cu^{2+} + 2NO_3^- + 2Na^+ + S^{2-} \rightarrow CuS\downarrow + 2Na^+ + 2NO_3^-$

Чтобы получить сокращённое ионное уравнение, исключим из полного ионного уравнения ионы-наблюдатели ($Na^+$ и $NO_3^-$), которые не принимают участия в образовании осадка:

Сокращённое ионное уравнение: $Cu^{2+} + S^{2-} \rightarrow CuS\downarrow$

Ответ:
Полное ионное уравнение: $Cu^{2+} + 2NO_3^- + 2Na^+ + S^{2-} \rightarrow CuS\downarrow + 2Na^+ + 2NO_3^-$.
Сокращённое ионное уравнение: $Cu^{2+} + S^{2-} \rightarrow CuS\downarrow$.