Задание №14 — Химические реакции

Решение.

Для того чтобы правильно выбрать исходные вещества, соответствующие сокращённому ионному уравнению $Fe^{2+} + S^{2-} = FeS$, необходимо проанализировать каждое вещество из списка. Сокращённое ионное уравнение показывает только те ионы, которые непосредственно участвуют в образовании осадка, газа или воды. В данном случае образуется нерастворимый сульфид железа(II) — $FeS$.

Шаг 1. Анализ иона $Fe^{2+}$.
Этот ион должен поступить в раствор из растворимой соли железа(II). Рассмотрим предложенные варианты:
4) $Fe(NO_{3})_{2}$ (нитрат железа(II)) — это растворимая соль. В растворе она полностью диссоциирует на ионы: $Fe(NO_{3})_{2} \rightarrow Fe^{2+} + 2NO_{3}^{-}$. Этот вариант нам подходит.
5) $FeCl_{3}$ (хлорид железа(III)) — содержит ион $Fe^{3+}$, а нам нужен $Fe^{2+}$. Не подходит.
6) $FeO$ (оксид железа(II)) — это нерастворимое в воде основание (основный оксид). Оксиды не диссоциируют на ионы в водном растворе. Не подходит.

Шаг 2. Анализ иона $S^{2-}$.
Этот ион должен поступить из растворимого сульфида (соли или щёлочи). Рассмотрим варианты:
1) $H_{2}S$ (сероводородная кислота) — это слабый электролит. В ионных уравнениях она записывается в виде молекулы $H_{2}S$, а не иона $S^{2-}$. Не подходит.
2) $Na_{2}S$ (сульфид натрия) — это растворимая соль. Она полностью диссоциирует: $Na_{2}S \rightarrow 2Na^{+} + S^{2-}$. Этот вариант нам подходит.
3) $ZnS$ (сульфид цинка) — это нерастворимая соль (осадок). Она не может быть источником свободных ионов сульфида в растворе. Не подходит.

Шаг 3. Проверка выбранной пары.
Запишем полное молекулярное уравнение для выбранных веществ (2 и 4):
$Fe(NO_{3})_{2} + Na_{2}S = FeS \downarrow + 2NaNO_{3}$
Запишем полное ионное уравнение:
$Fe^{2+} + 2NO_{3}^{-} + 2Na^{+} + S^{2-} = FeS \downarrow + 2Na^{+} + 2NO_{3}^{-}$
Сократим одинаковые ионы в левой и правой частях ($2Na^{+}$ и $2NO_{3}^{-}$):
$Fe^{2+} + S^{2-} = FeS$
Уравнение полностью совпадает с условием задачи.

Ответ: 24

Источник: ФИПИ