Задание №14 — Химические реакции

Решение.

Чтобы правильно выбрать исходные вещества для сокращённого ионного уравнения, нужно помнить основное правило: в ионном виде (в виде свободных ионов) мы записываем только растворимые сильные электролиты. Вещества нерастворимые, газообразные или малодиссоциирующие (например, вода или оксиды) записываются в молекулярном виде.

Проанализируем левую часть уравнения: $3 \text{Ba}^{2+} + 2 \text{PO}_4^{3-}$. Это означает, что оба исходных вещества должны быть растворимы в воде, чтобы при диссоциации дать указанные ионы.

Разберём предложенные варианты для иона бария $\text{Ba}^{2+}$:
1) $\text{BaSO}_4$ — сульфат бария. По таблице растворимости это нерастворимая соль (осадок). Она не распадается на ионы в растворе, поэтому не подходит.
3) $\text{Ba(NO}_3\text{)}_2$ — нитрат бария. Все нитраты растворимы. Это вещество диссоциирует на ионы: $\text{Ba(NO}_3\text{)}_2 \rightarrow \text{Ba}^{2+} + 2\text{NO}_3^-$. Подходит.
5) $\text{BaO}$ — оксид бария. Оксиды являются неэлектролитами и не записываются в виде ионов в уравнениях реакций ионного обмена. Не подходит.

Разберём предложенные варианты для фосфат-иона $\text{PO}_4^{3-}$:
2) $\text{Li}_3\text{PO}_4$ — фосфат лития. По таблице растворимости это малорастворимое вещество (в контексте ОГЭ чаще рассматривается как нерастворимое или не дающее достаточной концентрации ионов для такого уравнения).
4) $\text{K}_3\text{PO}_4$ — фосфат калия. Все соли калия растворимы. Вещество хорошо диссоциирует: $\text{K}_3\text{PO}_4 \rightarrow 3\text{K}^+ + \text{PO}_4^{3-}$. Подходит.
6) $\text{Ca}_3\text{(PO}_4\text{)}_2$ — фосфат кальция. Это нерастворимая соль, она не может быть источником свободных фосфат-ионов в растворе. Не подходит.

Таким образом, для протекания реакции нам необходимы растворимый нитрат бария (3) и растворимый фосфат калия (4). При их взаимодействии образуется осадок фосфата бария:
$3\text{Ba(NO}_3\text{)}_2 + 2\text{K}_3\text{PO}_4 \rightarrow \text{Ba}_3\text{(PO}_4\text{)}_2 \downarrow + 6\text{KNO}_3$

Ответ: 34

Источник: ФИПИ