Химия. 9 класс · Габриелян, Остроумов, Сладков · § 6

Упражнение 4 к § 6

Задача 1

Условие (кратко)

а) Записать в молекулярной и ионной формах уравнения реакций, характеризующих свойства серной кислоты.

Решение

Серная кислота разбавленная, в ионных уравнениях — $\mathrm{2H^+ + SO_4^{2-}}$ .

С металлом:
$\mathrm{Zn + H_2SO_4 \rightarrow ZnSO_4 + H_2\uparrow}$ $\mathrm{Zn + 2H^+ + SO_4^{2-} \rightarrow Zn^{2+} + SO_4^{2-} + H_2\uparrow}$ $\mathrm{Zn + 2H^+ \rightarrow Zn^{2+} + H_2\uparrow}$
С оксидом металла:
$\mathrm{CuO + H_2SO_4 \rightarrow CuSO_4 + H_2O}$ $\mathrm{CuO + 2H^+ + SO_4^{2-} \rightarrow Cu^{2+} + SO_4^{2-} + H_2O}$ $\mathrm{CuO + 2H^+ \rightarrow Cu^{2+} + H_2O}$
Со щёлочью:
$\mathrm{H_2SO_4 + 2KOH \rightarrow K_2SO_4 + 2H_2O}$ $\mathrm{2H^+ + SO_4^{2-} + 2K^+ + 2OH^- \rightarrow 2K^+ + SO_4^{2-} + 2H_2O}$ $\mathrm{H^+ + OH^- \rightarrow H_2O}$
С нерастворимым основанием:
$\mathrm{Fe(OH)_2 + H_2SO_4 \rightarrow FeSO_4 + 2H_2O}$ $\mathrm{Fe(OH)_2 + 2H^+ \rightarrow Fe^{2+} + 2H_2O}$
С солью (газ):
$\mathrm{Na_2CO_3 + H_2SO_4 \rightarrow Na_2SO_4 + H_2O + CO_2\uparrow}$ $\mathrm{2Na^+ + CO_3^{2-} + 2H^+ + SO_4^{2-} \rightarrow 2Na^+ + SO_4^{2-} + H_2O + CO_2\uparrow}$ $\mathrm{2H^+ + CO_3^{2-} \rightarrow H_2O + CO_2\uparrow}$
С солью (осадок, качественная реакция на сульфат-ион):
$\mathrm{H_2SO_4 + BaCl_2 \rightarrow BaSO_4\downarrow + 2HCl}$ $\mathrm{2H^+ + SO_4^{2-} + Ba^{2+} + 2Cl^- \rightarrow BaSO_4\downarrow + 2H^+ + 2Cl^-}$ $\mathrm{Ba^{2+} + SO_4^{2-} \rightarrow BaSO_4\downarrow}$

Ответ

Например: Zn + 2H⁺ → Zn²⁺ + H₂↑; CuO + 2H⁺ → Cu²⁺ + H₂O; H⁺ + OH⁻ → H₂O; 2H⁺ + CO₃²⁻ → H₂O + CO₂↑; Ba²⁺ + SO₄²⁻ → BaSO₄↓

Почему так

Общие свойства серной кислоты дают ионы H⁺, а сульфат-ион узнают по осадку с ионами бария.

Условие (кратко)

б) Записать в молекулярной и ионной формах уравнения реакций, характеризующих свойства соляной кислоты.

Решение

В растворе $\mathrm{HCl \rightarrow H^+ + Cl^-}$ .

С металлом:
$\mathrm{Fe + 2HCl \rightarrow FeCl_2 + H_2\uparrow}$ $\mathrm{Fe + 2H^+ + 2Cl^- \rightarrow Fe^{2+} + 2Cl^- + H_2\uparrow}$ $\mathrm{Fe + 2H^+ \rightarrow Fe^{2+} + H_2\uparrow}$
С оксидом металла:
$\mathrm{MgO + 2HCl \rightarrow MgCl_2 + H_2O}$ $\mathrm{MgO + 2H^+ + 2Cl^- \rightarrow Mg^{2+} + 2Cl^- + H_2O}$ $\mathrm{MgO + 2H^+ \rightarrow Mg^{2+} + H_2O}$
Со щёлочью:
$\mathrm{HCl + NaOH \rightarrow NaCl + H_2O}$ $\mathrm{H^+ + Cl^- + Na^+ + OH^- \rightarrow Na^+ + Cl^- + H_2O}$ $\mathrm{H^+ + OH^- \rightarrow H_2O}$
С нерастворимым основанием:
$\mathrm{Fe(OH)_3 + 3HCl \rightarrow FeCl_3 + 3H_2O}$ $\mathrm{Fe(OH)_3 + 3H^+ \rightarrow Fe^{3+} + 3H_2O}$
С солью (газ):
$\mathrm{CaCO_3 + 2HCl \rightarrow CaCl_2 + H_2O + CO_2\uparrow}$ $\mathrm{CaCO_3 + 2H^+ \rightarrow Ca^{2+} + H_2O + CO_2\uparrow}$
С солью (осадок, качественная реакция на хлорид-ион):
$\mathrm{HCl + AgNO_3 \rightarrow AgCl\downarrow + HNO_3}$ $\mathrm{H^+ + Cl^- + Ag^+ + NO_3^- \rightarrow AgCl\downarrow + H^+ + NO_3^-}$ $\mathrm{Ag^+ + Cl^- \rightarrow AgCl\downarrow}$

Ответ

Например: Fe + 2H⁺ → Fe²⁺ + H₂↑; MgO + 2H⁺ → Mg²⁺ + H₂O; H⁺ + OH⁻ → H₂O; CaCO₃ + 2H⁺ → Ca²⁺ + H₂O + CO₂↑; Ag⁺ + Cl⁻ → AgCl↓

Почему так

Общие свойства соляной кислоты дают ионы H⁺, а хлорид-ион узнают по белому творожистому осадку AgCl.