1. Напишите молекулярные, полные и сокращённые ионные уравнения реакций:
а) Ca(OH)2 + HNO3 →
* Молекулярное уравнение:
Ca(OH)2 + 2HNO3 → Ca(NO3)2 + 2H2O
* Полное ионное уравнение:
Ca2+ + 2OH- + 2H+ + 2NO3- → Ca2+ + 2NO3- + 2H2O
* Сокращенное ионное уравнение:
2OH- + 2H+ → 2H2O, или OH- + H+ → H2O
б) Na2CO3 + H2SO4 →
* Молекулярное уравнение:
Na2CO3 + H2SO4 → Na2SO4 + H2O + CO2↑
* Полное ионное уравнение:
2Na+ + CO32- + 2H+ + SO42- → 2Na+ + SO42- + H2O + CO2↑
* Сокращенное ионное уравнение:
CO32- + 2H+ → H2O + CO2↑
в) CuSO4 + KOH →
* Молекулярное уравнение:
CuSO4 + 2KOH → Cu(OH)2↓ + K2SO4
* Полное ионное уравнение:
Cu2+ + SO42- + 2K+ + 2OH- → Cu(OH)2↓ + 2K+ + SO42-
* Сокращенное ионное уравнение:
Cu2+ + 2OH- → Cu(OH)2↓
г) AgNO3 + NaCl →
* Молекулярное уравнение:
AgNO3 + NaCl → AgCl↓ + NaNO3
* Полное ионное уравнение:
Ag+ + NO3- + Na+ + Cl- → AgCl↓ + Na+ + NO3-
* Сокращенное ионное уравнение:
Ag+ + Cl- → AgCl↓
2. Составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель, расставьте коэффициенты:
а) Br2 + NaOH → NaBr + NaBrO3 + H2O
* Электронный баланс:
Br20 + 2e- → 2Br-1 (восстановление, Br2 - окислитель)
Br20 - 10e- → 2Br+5 (окисление, Br2 - восстановитель)
* Уравнение:
6NaOH + 3Br2 → 5NaBr + NaBrO3 + 3H2O
б) Mg + HNO3 (разб.) → Mg(NO3)2 + N2O + H2O
* Электронный баланс:
Mg0 - 2e- → Mg+2 (окисление, Mg - восстановитель)
2N+5 + 8e- → 2N+1 (восстановление, HNO3 - окислитель)
* Уравнение:
4Mg + 10HNO3 → 4Mg(NO3)2 + N2O + 5H2O
3. Как практически осуществить превращение, соответствующее схеме? Ag+ + Cl- → AgCl
Для осуществления данного превращения необходимо смешать растворы, содержащие ионы серебра и хлорид-ионы. Например, можно взять растворы нитрата серебра (AgNO3) и хлорида натрия (NaCl). При смешивании этих растворов образуется нерастворимый хлорид серебра (AgCl), выпадающий в осадок.
* Уравнение реакции, подтверждающее предположение:
AgNO3(aq) + NaCl(aq) → AgCl(s) + NaNO3(aq)
4. Решите задачу:
Дано:
m(раствора FeCl3) = 200 г
ω(FeCl3) = 10%
m(KCl) = ?
Решение:
1. Найдем массу хлорида железа(III) в растворе:
m(FeCl3) = m(раствора FeCl3) × ω(FeCl3) = 200 г × 0,10 = 20 г
2. Запишем уравнение реакции между хлоридом железа(III) и гидроксидом калия:
$$FeCl_3 + 3KOH
ightarrow Fe(OH)_3 downarrow + 3KCl$$
3. Рассчитаем молярную массу хлорида железа(III) и гидроксида железа(III):
M(FeCl3) = 55,845 + 3 × 35,453 = 162,204 г/моль
M(Fe(OH)3) = 55,845 + 3 × (15,999 + 1,008) = 106,867 г/моль
4. Рассчитаем количество вещества хлорида железа(III):
n(FeCl3) = m(FeCl3) / M(FeCl3) = 20 г / 162,204 г/моль ≈ 0,123 моль
5. Согласно уравнению реакции, количество вещества образовавшегося гидроксида железа(III) равно количеству вещества хлорида железа(III):
n(Fe(OH)3) = n(FeCl3) ≈ 0,123 моль
6. Рассчитаем массу образовавшегося осадка гидроксида железа(III):
m(Fe(OH)3) = n(Fe(OH)3) × M(Fe(OH)3) = 0,123 моль × 106,867 г/моль ≈ 13,14 г
Ответ: Масса образовавшегося осадка гидроксида железа(III) составляет примерно 13,14 г.