Химия. 9 класс · Габриелян, Остроумов, Сладков · § 30

Упражнение 4 к § 30

§ 30. Общая характеристика элементов IA-группы · тема: Элементы IA-группы — щелочные металлы

Задача 1

Условие (кратко)

а) Напишите молекулярное и ионное уравнения реакции калия с водой; расставьте коэффициенты электронным балансом, укажите окислитель и восстановитель.

Решение

Молекулярное уравнение:

\mathrm{2K + 2H_2O \rightarrow 2KOH + H_2\uparrow}

Электронный баланс:

\mathrm{\overset{0}{K} - 1e^- \rightarrow \overset{+1}{K}} \;\; | \times 2, \qquad \mathrm{2\overset{+1}{H} + 2e^- \rightarrow \overset{0}{H_2}} \;\; | \times 1

Калий — восстановитель, вода (водород

\(+1\)

) — окислитель.

Ионное уравнение (вода — слабый электролит, водород — газ, щёлочь диссоциирует):

\mathrm{2K + 2H_2O \rightarrow 2K^+ + 2OH^- + H_2\uparrow}

Ответ

2K + 2H₂O → 2KOH + H₂; ионное 2K + 2H₂O → 2K⁺ + 2OH⁻ + H₂; K — восстановитель, H₂O — окислитель

Почему так

Щелочной металл отдаёт электрон водороду воды, образуются щёлочь и водород.

Подробнее — в теме «Элементы IA-группы — щелочные металлы».

Задача 2

Условие (кратко)

б) Напишите уравнение реакции натрия с серой, расставьте коэффициенты электронным балансом, укажите окислитель и восстановитель.

Решение

\mathrm{2Na + S \xrightarrow{t} Na_2S}

Электронный баланс:

\mathrm{\overset{0}{Na} - 1e^- \rightarrow \overset{+1}{Na}} \;\; | \times 2, \qquad \mathrm{\overset{0}{S} + 2e^- \rightarrow \overset{-2}{S}} \;\; | \times 1

Натрий — восстановитель, сера — окислитель.

Реакция идёт между твёрдыми простыми веществами (при растирании или нагревании), без раствора, поэтому ионного уравнения для неё не составляют: оба реагента — не электролиты.

Ответ

2Na + S → Na₂S; Na — восстановитель, S — окислитель; ионного уравнения нет (реакция не в растворе)

Почему так

Металл отдаёт электроны неметаллу и образует сульфид; ионные уравнения пишут только для реакций электролитов в растворе.

Подробнее — в теме «Элементы IA-группы — щелочные металлы».

Задача 3

Условие (кратко)

в) Напишите молекулярное и ионные уравнения реакции оксида цезия с соляной кислотой.

Решение

Реакция обмена, степени окисления не меняются.

\mathrm{Cs_2O + 2HCl \rightarrow 2CsCl + H_2O}

Полное ионное уравнение (оксид и вода — в молекулярной форме):

\mathrm{Cs_2O + 2H^+ + 2Cl^- \rightarrow 2Cs^+ + 2Cl^- + H_2O}

Сокращённое ионное уравнение:

\mathrm{Cs_2O + 2H^+ \rightarrow 2Cs^+ + H_2O}

Ответ

Cs₂O + 2HCl → 2CsCl + H₂O; Cs₂O + 2H⁺ → 2Cs⁺ + H₂O

Почему так

Основный оксид реагирует с кислотой с образованием соли и воды; оксиды в ионных уравнениях записывают молекулами.

Подробнее — в теме «Элементы IA-группы — щелочные металлы».

Задача 4

Условие (кратко)

г) Напишите молекулярное и ионные уравнения реакции гидроксида лития с оксидом углерода(IV).

Решение

Реакция щёлочи с кислотным оксидом, степени окисления не меняются.

\mathrm{2LiOH + CO_2 \rightarrow Li_2CO_3 + H_2O}

Полное ионное уравнение (

\mathrm{CO_2}

и вода — молекулами):

\mathrm{2Li^+ + 2OH^- + CO_2 \rightarrow 2Li^+ + CO_3^{2-} + H_2O}

Сокращённое ионное уравнение:

\mathrm{2OH^- + CO_2 \rightarrow CO_3^{2-} + H_2O}

При избытке

\mathrm{CO_2}

образуется кислая соль:

\mathrm{LiOH + CO_2 \rightarrow LiHCO_3}

Ответ

2LiOH + CO₂ → Li₂CO₃ + H₂O; 2OH⁻ + CO₂ → CO₃²⁻ + H₂O

Почему так

Щёлочь реагирует с кислотным оксидом с образованием соли и воды.

Подробнее — в теме «Элементы IA-группы — щелочные металлы».

Задача 5

Условие (кратко)

д) Напишите молекулярное и ионное уравнения реакции оксида натрия с водой.

Решение

Реакция соединения, степени окисления не меняются.

\mathrm{Na_2O + H_2O \rightarrow 2NaOH}

Образуется щёлочь — сильный электролит, в растворе она диссоциирует:

\mathrm{Na_2O + H_2O \rightarrow 2Na^+ + 2OH^-}

Ответ

Na₂O + H₂O → 2NaOH; Na₂O + H₂O → 2Na⁺ + 2OH⁻

Почему так

Оксиды щелочных металлов с водой образуют щёлочи.

Подробнее — в теме «Элементы IA-группы — щелочные металлы».

Задача 1

Задача 2

Задача 3

Задача 4

Задача 5

Похожие задачи для тренировки