- Алгебра
- Геометрия
- Физика
- Химия
Например, Ag3PO4 + HCl
Реакция углекислого газа и воды
CO2 + H2O →
H2CO3
Условия: кoмнатная температура
В результате реакции углекислого газа (CO2) и воды (H2O) образуется угольная кислота (H2CO3)
CO2
оксид
Оксид углерода (IV)
H2O
простое вещество
Вода
H2CO3
кислота
Угольная кислота
Другие реакции:
BeTe + Na2CO3 + 2H2O → Na2[Be(OH)4] + Na2Te + 2CO2
KCN + 2H2O → NH3 + HCOOK
CO2 + C → 2CO
C + 2CuO → 2Cu + CO2
NH4OH + H3PO4 → NH4(H2PO4) + H2O
Реактанты:
- CO2 – Диоксид углерода
- Другие названия: Углекислый газ , Углекислота , Двуокись углерода
- Внешность (состояние): Бесцветный газ ; Не имеющий запаха бесцветный сжатый сжиженный газ
- H2O
Продукты:
- H2CO3
- Названия: Пермуравьиная кислота
CO2 — это молекулярная формула углекислого газа. В этой статье мы должны обсудить CO2+ H2O в деталях с реакциями некоторых других элементов.
Углекислый газ (CO2) представляет собой газообразную молекулу. Это газообразная молекула без запаха. Но при высоких концентрациях запах резкий и кислый. Плотность углекислого газа почти в 1.5 раза больше плотности воздуха. Плотность 1.98 кг/м3. Молекулярная масса составляет 44.009 г/моль. Поскольку это газообразная молекула, она имеет определенное давление паров, имеющее значение 5.72 МПа при 30°С.0 С температура.
Реакционная способность двуокиси углерода представляет собой высокореактивную молекулу, поскольку она содержит двойную связь, и эта двойная связь может быть легко расщеплена соответствующей атакой нуклеофилоподобной воды (H20O). Значение pka двуокиси углерода составляет 6.53, поэтому он слегка кислый и реагирует с основанием или нуклеофилом.
Что такое СО2 + Н2О?
CO2 + H2O оба являются химическими или молекулярными формулами. CO2 — это молекулярная формула углекислого газа, а H2O — это молекулярная формула воды.
Углекислый газ может быть быстро растворим в воде в процессе адсорбции и медленно ионизируется в водной среде. Поскольку он имеет слегка кислый характер, он может образовывать кислоту в водном растворе. Углекислый газ не ионизируется, как C+ или O2–. Он растворяется в водном растворе и делает весь раствор кислым, а затем этот кислый раствор ионизируется.
Эта реакция представляет собой простую реакцию присоединения или комбинированную реакцию, поэтому она не требует какого-либо катализатора для протекания всей реакции. Реакция может протекать только сама по себе. Вода выступает здесь как среда, в которой углекислый газ может растворяться и ионизироваться или образовывать какую-либо кислоту или кислый раствор.
Когда любая слегка кислая молекула растворяется в воде или реагирует с водой, обычно весь раствор становится кислым, потому что вода является нейтральной молекулой. В зависимости от характера кислотности этой конкретной молекулы определяется кислотность всего раствора нового продукта.
Ожидается, что в этой реакции CO2 + H20O будет происходить образование кислого соединения.
Углекислый газ имеет слегка кислую природу, его значение рка равно 6.53. тогда как вода является нейтральной молекулой по шкале pk. Так, когда углекислый газ попадает в реакцию с водой или растворяется в воде, весь раствор становится кислым или происходит образование кислого соединения. Углекислый газ не может ионизироваться в водной среде, он реагирует с водой, а затем медленно ионизируется.
Вода действует как растворяющая среда или реакционная среда. Механизм реакции можно представить таким образом, что неподеленные пары молекул воды над атомами О доступны, и они атакуют двойник между углеродом и кислородом в углекислом газе. Затем происходит расщепление двойной связи и включение гидроксильной группы между двойной связью между углеродом и кислородом в диоксиде углерода.
Вода представляет собой окружающую молекулу и может вести себя как кислота или как основание в зависимости от характера реакции. Вода может ионизировать H+ и ОН–. Мы знаем, что гидроксид является сильным нуклеофилом и основанием.
Но здесь углекислый газ менее кислый, но C=O является лучшим электрофильным центром. Так что туда может атаковать любой вид нуклеофила. Гидроксид является одним из лучших нуклеофильных центров, поэтому он может атаковать этот электрофильный центр, и двойная связь может быть расщеплена, а группа ОН присоединена, а оставшийся H+ ион также добавляется к другому O– место углекислого газа.
Какая реакция СО2 + Н2О?
СО2 + Н2О представляет собой комбинированный тип реакции или, можно сказать, просто реакцию присоединения.
Нельзя сказать, что СО2 + Н2О является типичной кислотно-щелочной реакцией, потому что углекислый газ растворяется в воде и образует кислое соединение угольную кислоту. Здесь вода не является основой, здесь она действует как среда. Но механизм можно представить таким, что ион гидроксида атакует электрофильный центр углекислого газа и разрушает двойная связь и ОН-группа включена, а ион Н+ координирован с О- с образованием H2CO3. Так что по-другому эту реакцию можно назвать реакцией нуклеофильного присоединения.
Как сбалансировать CO2 + H2O?
Каждая химическая реакция должна быть правильно сбалансирована по стехиометрическому значению. Без надлежащего балансирования реакция недействительна, потому что мы не можем понять, сколько реакций необходимо, чтобы прореагировать, сколько других реагентов и сколько продукта мы получим.
Давайте сбалансировать уравнение CO2 + H2O,
CO2 + H2O = H2CO3, мы видим, что это уравнение уже уравновешено. Здесь левая и правая стороны должны быть равны.
Итак, СО2+ Реакция H2O должна быть сбалансирована фактическим методом. Есть много шагов, которые мы должны выполнить, чтобы сбалансировать химическую реакцию.
Шаг 1. Каждая отдельная молекула или соединение помечается как a, b, c или x, y или z в зависимости от количества молекул, участвующих в реакции.
Мы используем те, которые помечены как коэффициент каждой отдельной молекулы с этой переменной, чтобы идентифицировать неидентифицированный коэффициент молекулы.
(А)СО2 + (Б) Н2О = (С) Н2СО3
Шаг 2. Составляем уравнения для системы счисления.
Это уравнение создается с использованием подходящих чисел этого коэффициента для каждого элемента, присутствующего в реагенте и продукте, такого как углерод, водород и кислород.
С = А = В
Н = 2В = 2С
О = 2А + В = 3С
Шаг 3- Все переменные в коэффициенте должны быть решены различными методами.
Решите все переменные этого коэффициента с помощью метода исключения Гаусса или метода определения.
Использование исключения или замены Гаусса
А – В = 0
2В – 2С = 0
2А + В — 3С = 0
Таким образом, результат показывает наименьшее целочисленное значение этих переменных.
А = 1 (СО2)
В = 1 (Н2О)
С = 1 (Н2СО3)
Шаг 4 – На последнем шаге подставьте коэффициенты и проверьте результат LHS и RHS.
1 СО2 + 1 Н20О = 1 Н2СО3
атомы | ЛХС | правая сторона |
C | 1 | 1 |
H | 2 | 2 |
O | 3 | 3 |
Таким образом, CO2 + H2O = H2CO3 является сбалансированным уравнением, а LHS равно RHS.
Как сбалансировать CO2+H2O = C6H12O6 + O2?
Реакция CO2 + H2O = C6H12O6 + O2 не сбалансирована должным образом, поэтому мы должны правильно сбалансировать это уравнение.
Итак, мы просто начинаем решать уравнение баланса, используя маркировку отдельных молекул.
(А)СО2 + (Б)Н2О = (С)С6Н12О6 + (Г)О2
Теперь мы создали числовое уравнение для коэффициента для каждого атома.
С = А = 6С
Н = 2В = 12С
О = 2А + В = 6С + 2D
Теперь, используя исключение Гаусса, мы получаем,
А – 6С = 0
2В – 12С = 0
2А + В — 6С — 2D = 0
Теперь результат, который показывает наименьшее целое число,
А = 6 (СО2)
В = 6 (Н2О)
С = 1 (С6Н12О6)
Д = 6 (О2)
На последнем шаге подставляем коэффициент и проверяем результат LHS и RHS
6 СО2 + 6 Н2О = С6Н12О6 + 6 О2
Атомы LHS RHS
С 6 6
Н 12 12
О 18 18
Итак, 6CO2 + 6H2O = C6H12O6 + 6O2 теперь является сбалансированным уравнением, а LHS равно RHS.
Итак, 6CO2 + 6H2O = C6H12O6 + 6O2 правильно сбалансированы.
Как сбалансировать CO2+H2O=C2H2+O2?
Реакция CO2 + H2O = C2H2 + O2 не сбалансирована должным образом, и мы должны ее правильно сбалансировать.
Помечая каждую отдельную молекулу, мы получаем,
(А)СО2 + (В)Н2О = (С)С2Н2 + (Г)О2
Теперь мы создали числовое уравнение для коэффициента для каждого атома
С = А = 2С
Н = 2В = 2С
О = 2А + В = 2D
Теперь, используя исключение Гаусса, мы получаем,
А – 2С = 0
2В – 2С = 0
2А + В — 2D = 0
При расчете получаем значения,
А = 4 (СО2)
В = 2 (Н2О)
С = 2 (С2Н2)
Д = 5 (О2)
На последнем шаге подставляем коэффициент и проверяем результат LHS и RHS
4 СО2 + 2 Н2О = 2 С2Н2 + 5 О2
Атомы LHS RHS
С 4 4
Ч 4 4
О 10 10
Таким образом, 4CO2 + 2H2O = 2C2H2 + 5O2 теперь является сбалансированным уравнением, а LHS равно RHS.
Как сбалансировать CO2 + H2O = C2H6 + O2?
СО2 + Н2О = С2Н6 + О2 реакция не сбалансирован должным образом, поэтому мы должны правильно сбалансировать это уравнение.
Итак, мы просто начинаем решать уравнение баланса, используя маркировку отдельных молекул.
(А)СО2 + (В)Н2О = (С)С2Н6 + (Г)О2
Теперь мы создали числовое уравнение для коэффициента для каждого атома.
С = А = 2С
Н = 2В = 2С
О = 2А + В = 2D
Теперь, используя исключение Гаусса, мы получаем,
А – 2С = 0
2В – 2С = 0
2А + В — 2D = 0
Теперь результат, который показывает наименьшее целое число,
А = 4 (СО2)
В = 6 (Н2О)
С = 2 (С2Н6)
Д = 7 (О2)
На последнем шаге подставляем коэффициент и проверяем результат LHS и RHS
4 СО2 + 6 Н2О = 2 С2Н6 + 7 О2
Атомы LHS RHS
С 4 4
Н 12 12
О 14 14
Итак, 4CO2 + 6H2O = 2C2H6 + 7O2 теперь является сбалансированным уравнением, а LHS равно RHS.
Как сбалансировать CH3OH + O2 = CO2 + H2O?
СН3ОН + О2 = СО2 + H2O реакция не сбалансирован должным образом, поэтому мы должны правильно сбалансировать это уравнение .
Итак, мы просто начинаем решать уравнение баланса, используя маркировку отдельных молекул.
(А)СН3ОН + (В)О2 = (С)СО2 + (Г)Н2О
Теперь мы создали числовое уравнение для коэффициента для каждого атома.
С = А = С
Н = 4А = 2D
О = А + 2В = 2С + D
Таким образом, в этой реакции количества H и O не сбалансированы, поэтому мы должны сбалансировать все уравнение, но главный приоритет — сбалансировать H и O вместе с C.
Теперь, используя исключение Гаусса, мы получаем,
А – С = 0
4А – 2D = 0
А + 2В -2С -D = 0
Теперь результат, который показывает наименьшее целое число,
А = 4 (СН3ОН)
В = 6 (О2)
С = 4 (СО2)
Д = 8 (Н2О)
На последнем шаге подставляем коэффициент и проверяем результат LHS и RHS
4 СН3ОН + 6 О2 = 4 СО2 + 8 Н2О
Атомы LHS RHS
С 4 4
Н 16 16
О 16 16
Таким образом, 4CH3OH + 6O2 = 4CO2 + 8H2O теперь является сбалансированным уравнением, а LHS равно RHS.
Заключение
Реакция СО2 + Н2О является примером реакции присоединения или, можно сказать, конкретной реакции нуклеофильного присоединения. В качестве нуклеофила здесь выступает ион гидроксида из молекулы воды. Чтобы сбалансировать реакцию CO2 + H2O, мы нужно знать сколько реагентов будет реагировать, чтобы произвести сколько продуктов, и в соответствии с этим стехиометрическим расчетом будет измерен вес реагентов. Даже при неизвестной реакции мы можем знать, сколько реагентов потребуется, поэтому балансировка уравнения очень важна.
Ионные уравнения реакций.
Электролиты в растворах образуют ионы, поэтому для отражения сущности реакций часто используют ионные уравнения.
Согласно диссоциации в растворах может быть 2 варианта:
1) Образующие вещества – сильные электролиты, хорошо растворимые в воде и полностью диссоциирующие.
2) Одно или несколько из образующихся веществ – газ, осадок или образование воды (слабый электролит).
Молекула воды записывается в недиссоциированном виде, т.к. она – слабый электролит. Неполярные соединения СО2 плохо растворяют в воде и удаляются из сферы реакции. Одинаковые фрагменты реакции сокращаются и получается сокращенное ионное уравнение:
При реакции, в которую вступает любая кислота, будет проходить реакция с образованием молекулы воды.
Ионное уравнение относится к молекулярному, как не к одной реакции, а как к целой группе похожих взаимодействий. Поэтому так широко распространены качественные реакции на различные ионы.
Co2 h2o уравнение реакции в молекулярном виде и ионном виде
Урок посвящен изучению темы «Реакции ионного обмена». На нём вы рассмотрите сущность реакций, протекающих между растворами кислот, солей и щелочей. На уроке будет дано определение новому понятию реакции ионного обмена.
Также будут рассмотрены условия протекания реакций ионного обмена до конца. Чтобы лучше понять, какие необходимо соблюдать условия протекания реакций ионного обмена до конца, будет проведено повторение, что собой представляют эти реакции, их сущность. Приводятся примеры на закрепление этих понятий.
Урок поможет закрепить умение составлять уравнения реакций ионного обмена в молекулярной и ионной формах, научит составлять по сокращенному ионному уравнению молекулярные.
I. Сущность реакций ионного обмена
Реакциями ионного обмена называют реакции между растворами электролитов, в результате которых они обмениваются своими ионами.
Реакции ионного обмена протекают до конца (являются практически необратимыми) в тех случаях, если образуются слабый электролит, осадок (нерастворимое или малорастворимое вещество), газ.
AgNO3 + HCl = AgCl + HNO3
Реакция протекает до конца, так как выпадает осадок хлорида серебра
Сu(OH)2 + 2HCl = CuCl2 + 2H2O
Реакция идет до конца, так как образуется слабый электролит вода
Na2CO3 + 2H2SO4 = Na2SO4 + CO2 + H2O
Реакция протекает до конца, так как образуется углекислый газ
Правила написания уравнений реакций в ионном виде
1. Записывают формулы веществ, вступивших в реакцию, ставят знак «равно» и записывают формулы образовавшихся веществ. Расставляют коэффициенты.
2. Пользуясь таблицей растворимости, записывают в ионном виде формулы веществ (солей, кислот, оснований), обозначенных в таблице растворимости буквой «Р» (хорошо растворимые в воде), исключение – гидроксид кальция, который, хотя и обозначен буквой «М», все же в водном растворе хорошо диссоциирует на ионы.
3. Нужно помнить, что на ионы не разлагаются металлы, оксиды металлов и неметаллов, вода, газообразные вещества, нерастворимые в воде соединения, обозначенные в таблице растворимости буквой «Н». Формулы этих веществ записывают в молекулярном виде. Получают полное ионное уравнение.
4. Сокращают одинаковые ионы до знака «равно» и после него в уравнении. Получают сокращенное ионное уравнение.
На ионы диссоциируют
Реагенты (исходные вещества)
Растворимые (P) в воде (см. ТР):
(включая Ca(OH)2 – M)
Растворимые (P) в воде (см. ТР):
Исключения – неустойчивые вещества не диссоциируют, а разлагаются на газ и воду:
Р – растворимое вещество;
М – малорастворимое вещество;
ТР – таблица растворимости.
Алгоритм составления реакций ионного обмена (РИО)
в молекулярном, полном и кратком ионном виде
1) Записываем уравнение РИО в молекулярном виде:
Взаимодействие сульфата меди (II) и гидроксида натрия:
2) Используя ТР указываем растворимость веществ воде:
– Если продукт является М или Н – оно выпадает в осадок, справа от химической формулы ставим знак ↓
– Если продукт является газом, справа от химической формулы ставим знак ↑
3) Записываем уравнение РИО в полном ионном виде. Какие вещества диссоциируют см. в таблице – ПАМЯТКЕ
Cu 2 + + SO4 2- + 2Na + + 2OH – = 2Na + + 2SO4 + Cu(OH)2↓
Полный ионный вид
4) Записываем уравнение реакции в кратком ионном виде. Сокращаем одинаковые ионы, вычёркивая их из уравнения реакции.
Помните! РИО необратима и практически осуществима, если в продуктах образуются:
Краткий ионный вид
Вывод – данная реакция необратима, т.е. идёт до конца, т.к. образовался осадок Cu(OH)2↓
Заишем еще несколько примеров РИО, идущих с образованием осадка:
Пример №1
а) Молекулярное уравнение реакции двух растворимых солей:
б) Полное ионное уравнение реакции:
2Al 3+ + 3SO4 2- + 3Ba 2+ + 6Cl – = 3BaSO4↓ + 2Al 3+ + 6Cl –
в) Cокращенное ионное уравнение реакции:
Пример №2
а) Молекулярное уравнение реакции нерастворимого основания с кислотой:
б) Полное ионное уравнение реакции:
В данном случае полное ионное уравнение реакции совпадает с сокращенным. Эта реакция протекает до конца, о чем свидетельствуют сразу два факта: образование вещества, нерастворимого в воде, и выделение воды.
Полное ионное уравнение реакции:
2Na + + CO3 2- + 2H + + 2Cl – = 2Na + + CO2↑ + H2O + 2Cl –
Cокращенное ионное уравнение реакции:
О протекании данной реакции до конца свидетельствуют два признака: выделение воды и газа – оксида углерода (IV).
Заишем еще несколько примеров РИО, идущих с образованием газа:
Пример №1
Молекулярное уравнение реакции растворимой соли (сульфида) с кислотой:
Полное ионное уравнение реакции:
2K + + S 2– + 2H + + 2Cl – = 2K + + 2Cl – + H2S↑
Cокращенное ионное уравнение реакции:
Пример №2
Молекулярное уравнение реакции нерастворимой соли (карбоната) с кислотой:
Полное ионное уравнение реакции:
В данном случае полное ионное уравнение реакции совпадает с сокращенным уравнением. Эта реакция протекает до конца, о чем свидетельствуют сразу три признака: выделение газа, образование осадка и выделение воды.
Посмотрите видео-опыт: “Реакция нейтрализации”
Пример №1
Молекулярное уравнение реакции щелочи с кислотой:
KOH (р) + HCl (р) = KCl(р) + H2O (мд)
Полное ионное уравнение реакции:
K + + OH – + H + + Cl – = K + + Cl – + H2O
Cокращенное ионное уравнение реакции:
Пример №2
Молекулярное уравнение реакции основного оксида с кислотой:
Полное ионное уравнение реакции:
Cокращенное ионное уравнение реакции:
CaO + 2H+ = Ca 2+ + H2O.
Пример №3
Молекулярное уравнение реакции нерастворимого основания с кислотой:
Полное ионное уравнение реакции:
В данном случае полное ионное уравнение совпадает с сокращенным ионным уравнением.
V. Выполнение заданий
Задание №1. Определите, может ли осуществляться взаимодействие между растворами гидроксида калия и хлорида аммония, записать реакциив молекулярном, полном, кратком ионном виде.
– Составляем химические формулы веществ по их названиям, используя валентности и записываем РИО в молекулярном виде (проверяем растворимость веществ по ТР):
так как NH4OH неустойчивое вещество и разлагается на воду и газ NH3уравнение РИО примет окончательный вид
– Cоставляем полное ионное уравнение РИО, используя ТР (не забывайте в правом верхнем углу записывать заряд иона):
K + + OH – + NH4 + + Cl – = K + + Cl – + NH3 ↑+ H2O
– Cоставляем краткое ионное уравнение РИО, вычёркивая одинаковые ионы до и после реакции:
Взаимодействие между растворами следующих веществ может осуществляться, так как продуктами данной РИО являются газ (NH3 ↑) и малодиссоциирующее вещество вода (H2O).
Подберите вещества, взаимодействие между которыми в водных растворах выражается следующими сокращёнными уравнениями. Составьте соответствующие молекулярное и полное ионное уравнения.
– Используя ТР подбираем реагенты – растворимые в воде вещества, содержащие ионы 2H + и CO3 2- .
– Составляем молекулярное уравнение РИО:
так как угольная кислота – неустойчивое вещества, она разлагается на углекислый газ CO2 ↑ и воду H2O, уравнение примет окончательный вид:
– Составляем полное ионное уравнение РИО:
6H + +2 PO4 3- + 6 K + + 3CO3 2- -> 6 K + + 2 PO4 3- + 3CO2 ↑ + 3H2O
– Составляем краткое ионное уравнение РИО:
Сокращаем коэффициенты на три и получаем:
В конечном итоге мы получили искомое сокращённое ионное уравнение, следовательно, задание выполнено верно.
Задание №3. Запишите реакцию обмена между оксидом натрия и фосфорной кислотой в молекулярном, полном и кратком ионном виде.
1. Составляем молекулярное уравнение, при составлении формул учитываем валентности (см. ТР)
3Na2O (нэ) + 2H3PO4 (р) -> 2Na3PO4 (р) + 3H2O (мд), где нэ – неэлектролит, на ионы не диссоциирует,
мд – малодиссоциирующее вещество, на ионы не раскладываем, вода – признак необратимости реакции
2. Составляем полное ионное уравнение:
3. Сокращаем одинаковые ионы и получаем краткое ионное уравнение:
3Na2O + 6H + -> 6Na + + 3H2O
Сокращаем коэффициенты на три и получаем:
Na2O + 2H + -> 2Na + + H2O
Данная реакция необратима, т.е. идёт до конца, так как в продуктах образуется малодиссоциирующее вещество вода.
VI. Задания для самостоятельной работы
Задание №1. Посмотрите следующий эксперимент:
Составьте уравнение реакции ионного обмена карбоната натрия с серной кислотой в молекулярном, полном и кратком ионном виде.
Задание №2. Закончите уравнения реакций в молекулярном, полном и кратком ионном виде:
При выполнении задания используйте таблицу растворимости веществ в воде. Помните об исключениях!
Задание №3. Посмотрите следующий эксперимент:
Составьте уравнение реакции ионного обмена хлорида бария с сульфатом магния в молекулярном, полном и кратком ионном виде.
Задание №4. Закончите уравнения реакций в молекулярном, полном и кратком ионном виде:
При выполнении задания используйте таблицу растворимости веществ в воде. Помните об исключениях!
Записи молекулярных и ионно-молекулярных уравнений реакций обмена
Решение задач на составление химических уравнений реакций
Задание 193.
Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между: а) Na3PO4 и СаСI2 б) К2CO3 и ВаСl2; в) Zn(OH)2 и КОН.
Решение:
Молекулярные формы реакций:
Отметим, что взаимодействие этих веществ возможно, ибо в результате реакций происходит связывание ионов с образованием осадков Са3(РО4)2 и BaCO3 соответственно в реакциях (а) и (б), а в реакции (в) ионы ОН – связываются с нерастворимым основанием Zn(OH)2 с образованием комплексного иона [Zn(OH)4]2-. Исключив одинаковые ионы из обеих частей равенств [а) Na + , C l- ; б) K + , Cl – ; в) K + ], получим ионно-молекулярные уравнения реакций:
Задание 194.
Составьте молекулярные уравнения реакций, которые выражаются ионно-молекулярными уравнениями:
Fe(OH)3 + 3H + = Fe + 3H2O
Cd 2+ + 2OH – = Cd(OH)2
H + + NO2 – = HNO2
Решение:
В левых частях данных ионно-молекулярных уравнений указаны свободные ионы, которые образуются при диссоциации растворимых сильных электролитов, а в первой реакции ещё и нерастворимое основание Fe(OH)3 следовательно, при составлении молекулярных уравнений следует исходить из соответствующих растворимых сильных электролитов и нерастворимого основания. Например:
Задание 195.
Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между: а) СdS и HCl; б) Сг(ОН)3 и NаОН; в) Ва(ОН)2 и СоСl2.
Решение:
Молекулярные формы уравнений реакций:
Отметим, что взаимодействие этих веществ возможно, ибо в результате реакций происходит связывание ионов с образованием слабого электролита H2S при растворении малорастворимого соединения ) CdS в реакции (а), растворение малорастворимого основания Cr(OH)3 в щёлочи с образованием комплексного иона [Cr(OH)6] 3- в реакции (б) и образование осадка Co(OH)2 в реакции (в). Исключив одинаковые ионы из обеих частей равенств [а) Cl – ; б) Na + ; в) Ba 2+ , Cl – ], получим ионно-молекулярные уравнения реакций:
а) CdS + 2H+ = Cd 2+ + H2S↑;
б) Cr(OH)3 + 3OH- = [Cr(OH)6] 3- ;
в) Co 2+ + 2ОН – = Co(OH) ↓ 2.
Задание 196.
Составьте молекулярные уравнения реакций, которые выражаются ионно-молекулярными уравнениями:
а) Zn 2+ + Н2S = ZnS ↓ + 2H +
б) НСО3 – + H + = Н2O + СО2 ↑;
в) Аg + + Сl – = АgС1 ↓
Решение:
В левых частях данных ионно-молекулярных уравнений указаны свободные ионы, которые образуются при диссоциации растворимых сильных электролитов, следовательно, при составлении молекулярных уравнений следует исходить из соответствующих растворимых сильных электролитов. Например:
Задание 197.
Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между: а) Н2SO4 и Ва(ОН)2; б) ЕеСl3 и NH4OH б) ЕеСl3 и NH4OH; в) СH3COONa и HCl.
Решение:
Отметим, что взаимодействие этих веществ возможно, ибо в результате реакций происходит связывание ионов с образованием осадка BaSO4 и слабого электролита Н2О в реакции (а) и осадка Fe(OH)3 в реакции (б), а также образование слабого электролита СH3COOH в реакции (в). Исключив одинаковые ионы из обеих частей равенств [б) NH4 + , Cl – ; в) Na + , Cl – ], получим ионно-молекулярные уравнения реакций:
а) 2H + + SO4 2- + Ba 2+ + 2OH – = BaSO4 ↓ + 2H2O;
б) Ее 3+ + 3OH – = Fe(OH)3 ↓ ;
в) СH3COO – + H + = СH3COOH.
Задание 198.
Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между: а) FeCl3 и КОН; б) NiSO4 и (NH4)2S; в) МgCO3 и HNO3.
Решение:
Молекулярные формы реакций:
Отметим, что взаимодействие этих веществ возможно, ибо в результате реакций происходит связывание ионов с образованием осадков Fe(OH)3 и NiS в реакциях (а) и (б); растворение осадка МgCO3 и выделение газа СО2 и слабого электролита Н2О в реакции (в). Исключив одинаковые ионы из обеих частей равенств [а) K+, Cl – б) NH4 + , SO4 2- ; в) NO3 – ], получим ионно-молекулярные уравнения реакций:
Задание 199.
Составьте молекулярные уравнения реакций, которые выражаются ионно-молекулярными уравнениями:а) Ве(ОН)2 + 2ОН – = ВеО2 2- + 2Н2О
б) СН3СОО – + Н + = СН3СООН
в)Ва 2+ + SO4 2 – = BaSO4 ↓
Решение:
В левых частях данных ионно-молекулярных уравнений указаны свободные ионы, которые образуются при диссоциации растворимых сильных электролитов, а также растворение осадка Ве(ОН)2, следовательно, при составлении молекулярных уравнений следует исходить из соответствующих растворимых сильных электролитов. Например:
Задание 200.
Какие из веществ – NaCl, NiSO4, Ве(ОН)2, КНСО3 – взаимодействуют с раствором гидроксида натрия. Запишите молекулярные и ионно-молекулярные уравнения этих реакций.
Решение:
а) NaCl и NaOH – сильные электролиты, которые в водных растворах диссоциируют:
NaCl ⇔ Na + + Cl – ; NaOH ⇔ Na + + OH – . При смешении растворов NaCl и NaOH не происходит связывание ионов Na+, Cl – и ОН – друг с другом с образованием осадка, газа или слабого электролита, поэтому реакция не протекает.
б) NiSO4 и NaOH – электролиты, которые в водных растворах диссоциируют:
NiSO4 ⇔ Ni 2+ + SO42-; NaOH ⇔ Na + + ОН – . При смешении растворов NiSO4 и NaOH происходит связывание ионов Ni 2+ и ОН – друг с другом с образованием малорастворимого электролита Ni(OH)2, реакция протекает:
NiSO4 +2NaOH = Ni(OH)2 ↓ + Na2SO4 (молекулярная форма);
Ni 2+ + 2ОН – ⇔ Ni(OH)2↓ (ионно-молекулярная форма).
в) Ве(ОН)2 и NaOH взаимодействуют друг с другом, так как происходит связывание ионов ОН – с молекулами Ве(ОН)2 с образованием комплексного иона [Be(OH)4] 2- , при этом происходит растворение осадка:
г) КНСО3 и NaOH – сильные электролиты, которые в водном растворе диссоциируют:
КНСО3 ⇔ К + + НСО3-; NaOH ⇔ Na + + OH – . Реакция не протекает, потому что при смешении растворов этих соединений связывание ионов с образованием осадка, газа или слабого электролита не происходит.
[spoiler title=”источники:”]
http://kardaeva.ru/89-dlya-uchenika/9-klass/140-reaktsii-ionnogo-obmena-i-usloviya-ikh-protekaniya
http://buzani.ru/zadachi/khimiya-shimanovich/930-ionno-molekulyarnye-ionnye-reaktsii-obmena-193-200
[/spoiler]
Реакция взаимодействия оксида углерода(IV) и воды[ Проверить балансировку ] Реакция взаимодействия оксида углерода(IV) и воды с образованием угольной кислоты. Реакция протекает при комнатной температуре. Найти другую реакцию Термодинамические свойства веществ Изображение реакции: |
|