Задание №14 — Химические реакции

К списку заданий

#65913Задание №14ФИПИ

Реакции ионного обмена

Выберите два исходных вещества, взаимодействию которых соответствует сокращённое ионное уравнение реакции

2H⁺ + SО₃^2– = H₂O + SО₂

1) SО₃

2) H₂SO₃

3) K₂SO₃

4) H₂O₂

5) НBr

6) H₂S

Запишите номера выбранных ответов.

Правильный ответ

Пояснение

Решение.

Для того чтобы выбрать подходящие исходные вещества, проанализируем сокращённое ионное уравнение: $2\text{H}^{+} + \text{SO}_{3}^{2-} = \text{H}_{2}\text{O} + \text{SO}_{2}$ . Это уравнение описывает реакцию между сильной кислотой и растворимой солью сернистой кислоты (сульфитом).

Шаг 1. Анализируем ион $\text{H}^{+}$ .
Ионы водорода $\text{H}^{+}$ в сокращённом уравнении означают, что исходное вещество должно быть сильной кислотой, которая полностью диссоциирует в водном растворе. Рассмотрим предложенные варианты:
2) $\text{H}_{2}\text{SO}_{3}$ — слабая кислота, в ионных уравнениях записывается в виде молекулы.
5) $\text{HBr}$ — сильная кислота, в растворе распадается на ионы: $\text{HBr} \rightarrow \text{H}^{+} + \text{Br}^{-}$ . Это вещество нам подходит.
6) $\text{H}_{2}\text{S}$ — слабая кислота, записывается в виде молекулы.

Шаг 2. Анализируем ион $\text{SO}_{3}^{2-}$ .
Сульфит-ион $\text{SO}_{3}^{2-}$ в сокращённом уравнении означает, что исходное вещество должно быть растворимой солью сернистой кислоты (сульфитом). Рассмотрим варианты:
1) $\text{SO}_{3}$ — это оксид серы (VI), он не является солью и не диссоциирует на ионы $\text{SO}_{3}^{2-}$ .
3) $\text{K}_{2}\text{SO}_{3}$ — растворимая соль (сульфит калия), которая полностью диссоциирует: $\text{K}_{2}\text{SO}_{3} \rightarrow 2\text{K}^{+} + \text{SO}_{3}^{2-}$ . Это вещество нам подходит.

Шаг 3. Проверяем выбранную пару веществ.
Запишем молекулярное уравнение реакции между сульфитом калия и бромоводородной кислотой:
$\text{K}_{2}\text{SO}_{3} + 2\text{HBr} = 2\text{KBr} + \text{H}_{2}\text{O} + \text{SO}_{2}$
Запишем полное ионное уравнение:
$2\text{K}^{+} + \text{SO}_{3}^{2-} + 2\text{H}^{+} + 2\text{Br}^{-} = 2\text{K}^{+} + 2\text{Br}^{-} + \text{H}_{2}\text{O} + \text{SO}_{2}$
Сократим одинаковые ионы в левой и правой частях ( $2\text{K}^{+}$ и $2\text{Br}^{-}$ ):
$\text{SO}_{3}^{2-} + 2\text{H}^{+} = \text{H}_{2}\text{O} + \text{SO}_{2}$
Полученное уравнение полностью соответствует условию задачи.

Ответ: 35

Источник: ФИПИ