Ресурсный материал по теме Реакции ионного обмена

Реакции ионного обмена. §20,с. 92 №2-5

При взаимодействии друг с другом растворов электролитов в ре­акцию вступают не молекулы, а ионы, которые находятся в растворе. Если в результате взаимодействия между собой противоположно заря­женных ионов образуется слабый электролит (), газообразное () или нерастворимое () вещество, то это вещество удаляется из сферы реакции (раствора) и она протекает до конца в соответствии с принци­пом Ле Шателье (положение равновесия этой системы будет смещаться вправо, в сторону продуктов реакции).

А⁺В^- + С⁺D^- А⁺ D^-+ С⁺В~ Протекает до конца, если один из про­дуктов реакции ,,

Правила составления ионных уравнений.

1. Составить молекулярное уравнение реакции.

2.  Проверить возможность протекания реакции (,,)

3.  Отметить вещества, которые будут записываться в молекулярном виде (осадки, газы, слабые электролиты и неэлектролиты).

4.  Записать ионное уравнение, при этом не забыть:

—  коэффициент перед формулой вещества относится к обоим ионам (!!!);

—  формулы многоатомных (сложных) ионов не разрывают — OН^-, СО₃^2-, NO₃^-, SO₄^2-, PO₄^3-; HCO₃^-, HPO₄^2- и т.п.;

— индекс после иона переходит в ионном уравнении в коэффи­циент перед ним.

5. Привести подобные члены в левой и правой частях уравнения («сократить»).

6. Переписать сокращённое ионное уравнение.

Ионные реакции изображаются системой уравнений – молекулярным, полным и кратким ионным.

При написании уравнений ионных реакций надо обязательно руководствоваться таблицей растворимости (см. табл.).

 

Внимание! Указанные в таблице растворимости (см. табл.) малорастворимые («м») и практически нерастворимые («н») соли выпадают в осадок именно в том виде, как они представлены в таблице (СаF₂↓, PbI₂↓, Ag₂SO₄↓, AlPO₄↓ и т. д.).

В табл. не указаны карбонаты – средние соли с анионом CO₃^2‑. Следует иметь в виду, что:

1) К₂СO₃, (NH₄)₂CO₃ и Na₂CO₃ растворимы в воде;

2) Ag₂CO₃, ВаСO₃ и СаСO₃ практически нерастворимы в воде и выпадают в осадок как таковые, например:

 

 

3) соли остальных катионов, такие как MgCO₃, CuCO₃, FeCO₃, ZnCO₃ и другие, хотя и нерастворимы в воде, но не осаждаются из водного раствора при проведении ионных реакций (т. е. их нельзя получить этим способом).

Например, карбонат железа (II) FeCO₃, полученный «сухим путем» или взятый в виде минерала сидерит, при внесении в воду осаждается без видимого взаимодействия. Однако при попытке его получения по обменной реакции в растворе между FeSO₄ и К₂СO₃ выпадает осадок основной соли (приведен условный состав, на практике состав более сложный) и выделяется углекислый газ:

 

 

Аналогично FeCO₃, сульфид хрома (III) Cr₂S₃ (нерастворимый в воде) не осаждается из раствора:

 

 

В табл. не указаны также соли, которые разлагаются водой – сульфид алюминия Al₂S₃ (а также BeS) и ацетат хрома (III) Cr(СН₃СОО)₃:

 

 

Следовательно, эти соли также нельзя получить по обменной реакции в растворе:

 

 

(в последней реакции состав осадка более сложный; подробнее такие реакции изучают в высшей школе).

Примеры реакций с выделением газов:

 

 

Примеры реакций с образованием слабых электролитов:

 

 

Если реагенты и продукты обменной реакции не являются сильными электролитами, ионный вид уравнения отсутствует, например:

 

Самостоятельная работа.

Пример.  Составить ионное уравнение реакции взаимодействия нитрата железа(Ш) с гидроксидом натрия.

1.  Составляем молекулярное уравнение:

Fe(NO₃)₃ + 3NaOH = Fe(OH)₃ + 3NaN0₃.

2.   Проверяем возможность протекания реакции (наличие в про­дуктах реакции ,,):

Fe(NO₃)₃ + 3NаOH = Fe(OH)₃ + 3NaN0₃.

3.   Отмечаем вещества, которые в ионном уравнении будут записа­ны в виде молекул:

Fe(N0₃)₃ + 3NaOH = FeC0H)₃ , + 3NaNO,.

4.   Составляем полное ионное уравнение реакции:

Fe³⁺ + 3NO₃^- + 3Na⁺ + ЗОН^- = Fe(OH)₃ + 3Na⁺ + 3NO₃^-.

5. «Сокращаем» (приводим подобные члены) одинаковые ионы в левой и правой частях уравнения:

Fe^3- + 3NO₃+ 3Na⁺ + ЗОН^- = Fe(OН)₃ + 3Nа⁺ + NO₃.

6.   Записываем сокращённое ионное уравнение:

Fe³⁺ + 3ОН^- = Fe(OH)₃.

1. Сильный электролит – это

1) С₆Н₅ОН

2) СН₃СООН

3) С₂Н₄(ОН)₂

4) К(НСОО)

2. В уравнении диссоциации слабой кислоты Н₃РO₄

 по всем возможным ступеням сумма коэффициентов равна

1) 3      2) 6      3) 9      4) 12

 

3. Для уравнений диссоциации в растворе двух щелочей набора NaOH, Ва(ОН)₂ общая сумма коэффициентов составляет

1) 5      2) 6      3) 7      4) 8

4.  В известковой воде содержится набор частиц

1) СаОН+, Са²⁺, ОН^‑            2) Са²⁺, ОН^‑, Н₂O     

3) Са²⁺, Н₂O, О^2‑                   4) СаОН⁺, О^2‑, Н+

Самостоятельная работа.

Пример.  Составить ионное уравнение реакции взаимодействия нитрата железа(Ш) с гидроксидом натрия.

1. Составляем молекулярное уравнение:

Fe(NO₃)₃ + 3NaOH = Fe(OH)₃ + 3NaN0₃.

2.   Проверяем возможность протекания реакции (наличие в про­дуктах реакции ,,):

Fe(NO₃)₃ + 3NаOH = Fe(OH)₃ + 3NaN0₃.

3.   Отмечаем вещества, которые в ионном уравнении будут записа­ны в виде молекул:

Fe(N0₃)₃ + 3NaOH = FeC0H)₃ , + 3NaNO,.

4.   Составляем полное ионное уравнение реакции:

Fe³⁺ + 3NO₃^- + 3Na⁺ + ЗОН^- = Fe(OH)₃ + 3Na⁺ + 3NO₃^-.

5. «Сокращаем» (приводим подобные члены) одинаковые ионы в левой и правой частях уравнения:

Fe^3- + 3NO₃+ 3Na⁺ + ЗОН^- = Fe(OН)₃ + 3Nа⁺ + NO₃.

        6.Записываем сокращённое ионное уравнение:

Fe³⁺ + 3ОН^- = Fe(OH)₃.

1. Слабый электролит – это

1) иодоводород

2) фтороводород

3) сульфат аммония

4) гидроксид бария

2. В уравнении диссоциации слабой кислоты H₂SeO₃

 по всем возможным ступеням сумма коэффициентов равна

1) 3      2) 6      3) 9      4) 12

 

3. Для уравнений диссоциации в растворе двух щелочей набора Sr(OH)₂, Са(ОН)₂ общая сумма коэффициентов составляет

1) 5      2) 6      3) 7      4) 8

4. В известковой воде содержится набор частиц

1) СаОН+, Са²⁺, ОН^‑            2) Са²⁺, ОН^‑, Н₂O     

3) Са²⁺, Н₂O, О^2‑                   4) СаОН⁺, О^2‑, Н+

5. Реакция с выпадением осадка – это

1) MgSO₄ + H₂SO₄ →…

2) AgF + HNO₃ →…

3) Na₂HPO₄ + NaOH →…

4) Na₂SiO₃ + HCl →…

6. Краткое ионное уравнение ОН^‑ + Н⁺ = Н₂O отвечает взаимодействию

1) Fe(OH)₂ + НCl →…

2) NaOH + HNO₂ →…

3) NaOH + HNO₃ →…

4) Ва(ОН)₂ + KHSO₄ →…

7. В молекулярном уравнении реакции

 Na₃PO₄ + AgNO₃ →… сумма коэффициентов равна

 1) 4     2) 5      3) 7      4) 8

8. Для реакции полной нейтрализации

Fe(OH)₂ + HI →…

сумма коэффициентов в полном ионном уравнении составляет

1) 6      2) 8      3) 10    4) 12

9. В кратком ионном уравнении реакции

 NaF + AlCl₃ →… сумма коэффициентов равна

1) 3      2) 4     3) 5      4) 6

10. Нейтральная среда будет в конечном растворе после смешивания растворов исходных солей в наборах

1) ВаCl₂, Fe(NO₃)₃                2) Na₂CO₃, SrS

3) BaS, ZnSO₄                       4) MgCl₂, RbNO₃

 

 

 

 

 

5. Реакция с выделением газа – это

1) NaOH + СН₃СООН →…

2) FeSO₄ + КОН →…

3) NaHCO₃ + HBr →…

4) Pl(NO₃)₂ + Na₂S →…

 6. В ионном уравнении реакции

SO₂ + 2OН = SO₃^2‑ + Н₂O

ион ОН^‑ может отвечать реагенту

1) Cu(ОН)₂

2) Н₂O

3) LiOH

4) С₆Н₅ОН

7.  В молекулярном уравнении реакции

 Na₂S + Cu(NO₃)₂ →… сумма коэффициентов равна

 1) 4     2) 5      3) 7      4) 8

8. Для реакции полной нейтрализации

Ва(ОН)₂ + H₂S →…сумма коэффициентов в полном ионном уравнении составляет

1) 6      2) 8      3) 10    4) 12

9.  В кратком ионном уравнении реакции

 К₂СO₃ + Sr(NO₃)₂ →…сумма коэффициентов равна

1) 3      2) 4     3) 5      4) 6

10. Нейтральная среда будет в конечном растворе после смешивания растворов исходных солей в наборах

1) ВаCl₂, Fe(NO₃)₃                2) Na₂CO₃, SrS

3) BaS, ZnSO₄                       4) MgCl₂, RbNO₃

 

 

 

 

Скачано с www.znanio.ru