Задание №14 — Химические реакции

Решение.

Для того чтобы сокращённое ионное уравнение имело вид $\text{Zn}^{2+} + \text{S}^{2-} = \text{ZnS}$, исходные вещества должны удовлетворять двум условиям:
1. Вещество, содержащее ионы цинка $\text{Zn}^{2+}$, должно быть растворимой солью.
2. Вещество, содержащее сульфид-ионы $\text{S}^{2-}$, должно быть растворимой солью (сульфидом).

Разберём предложенные варианты по порядку:

1) Сероводород ($\text{H}_2\text{S}$) — это слабая кислота. В ионных уравнениях слабые электролиты записываются в виде молекул, а не ионов. При реакции с солями цинка он не даст в левой части уравнения свободный ион $\text{S}^{2-}$. Не подходит.

2) Сульфид меди (II) ($\text{CuS}$) — это нерастворимая соль (осадок). Нерастворимые вещества не диссоциируют на ионы в растворе, поэтому ион $\text{S}^{2-}$ из него не выделится. Не подходит.

3) Карбонат цинка ($\text{ZnCO}_3$) — это нерастворимая соль. Она не может быть источником свободных ионов $\text{Zn}^{2+}$ в левой части уравнения. Не подходит.

4) Хлорид цинка ($\text{ZnCl}_2$) — это хорошо растворимая соль. В водном растворе она полностью диссоциирует на ионы: $\text{ZnCl}_2 = \text{Zn}^{2+} + 2\text{Cl}^-$. Это вещество подходит как источник ионов $\text{Zn}^{2+}$.

5) Сульфид калия ($\text{K}_2\text{S}$) — это растворимая соль. Она полностью диссоциирует на ионы: $\text{K}_2\text{S} = 2\text{K}^+ + \text{S}^{2-}$. Это вещество подходит как источник ионов $\text{S}^{2-}$.

6) Гидроксид цинка ($\text{Zn(OH)}_2$) — это нерастворимое основание. В ионных уравнениях записывается в виде молекулы. Не подходит.

Проверим выбранную пару (хлорид цинка и сульфид калия):
Молекулярное уравнение: $\text{ZnCl}_2 + \text{K}_2\text{S} = \text{ZnS} \downarrow + 2\text{KCl}$
Полное ионное уравнение: $\text{Zn}^{2+} + 2\text{Cl}^- + 2\text{K}^+ + \text{S}^{2-} = \text{ZnS} \downarrow + 2\text{K}^+ + 2\text{Cl}^-$
Сокращённое ионное уравнение: $\text{Zn}^{2+} + \text{S}^{2-} = \text{ZnS}$

Ответ: 45

Источник: ФИПИ