Задание №30 — Теоретические основы химии
Из предложенного перечня веществ выберите вещества, между которыми возможна реакция ионного обмена. Запишите молекулярное, полное и сокращённое ионное уравнения только одной из возможных реакций.
Для выполнения заданий 30, 31 используйте следующий перечень веществ:
иодид калия, серная кислота, гидроксид алюминия, оксид марганца(IV), нитрат магния. Допустимо использование водных растворов веществ.
Проверка решения с помощью ИИ доступна авторизованным пользователям
Решение. Из перечня (иодид калия, серная кислота, гидроксид алюминия, оксид марганца(IV), нитрат магния) реакция ионного обмена возможна между гидроксидом алюминия Al(OH)3 и серной кислотой H2SO4. Нерастворимое амфотерное основание растворяется в кислоте, и обмен идёт до конца, потому что образуется слабый электролит — вода. Оксид марганца(IV) — нерастворимый оксид, он в ионный обмен не вступает; KI и Mg(NO3)2 с остальными веществами перечня ни осадка, ни газа, ни слабого электролита не дают. В ионных уравнениях H2SO4 и Al2(SO4)3 — сильные электролиты, их записываем в виде ионов; Al(OH)3 нерастворим, а вода — слабый электролит, поэтому они остаются в молекулярном виде.
Молекулярное уравнение:
2Al(OH)3 + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 6H2O
Полное ионное уравнение:
2Al(OH)3 + 6H+ + 3SO42− → 2Al3+ + 3SO42− + 6H2O
Сокращённое ионное уравнение:
Al(OH)3 + 3H+ → Al3+ + 3H2O
Проверка: в сокращённом уравнении слева 1 атом Al, 3 атома O и 3 + 3 = 6 атомов H, справа 1 атом Al и три молекулы воды, то есть 6 атомов H и 3 атома O. Суммарный заряд слева 0 + 3·(+1) = +3, справа +3 + 0 = +3 — заряды сходятся.
Ответ:
2Al(OH)3 + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 6H2O
2Al(OH)3 + 6H+ + 3SO42− → 2Al3+ + 3SO42− + 6H2O
Al(OH)3 + 3H+ → Al3+ + 3H2O
Источник: ФИПИ