1) Реакции ионного обмена:
а) NaOH + H3PO4
Молекулярное уравнение:
[ \text{NaOH} + \text{H}_3\text{PO}_4 \rightarrow \text{NaH}_2\text{PO}_4 + \text{H}_2\text{O} ]
Полное ионное уравнение:
[ \text{Na}^+ + \text{OH}^- + 3\text{H}^+ + \text{PO}_4^{3-} \rightarrow \text{Na}^+ + 2\text{H}^+ + \text{PO}_4^{2-} + \text{H}_2\text{O} ]
Сокращённое ионное уравнение:
[ \text{OH}^- + \text{H}^+ \rightarrow \text{H}_2\text{O} ]
б) K2CO3 + HCl
Молекулярное уравнение:
[ \text{K}_2\text{CO}_3 + 2\text{HCl} \rightarrow 2\text{KCl} + \text{H}_2\text{CO}_3 ]
Полное ионное уравнение:
[ 2\text{K}^+ + \text{CO}_3^{2-} + 2\text{H}^+ + 2\text{Cl}^- \rightarrow 2\text{K}^+ + 2\text{Cl}^- + \text{H}_2\text{CO}_3 ]
Сокращённое ионное уравнение:
[ \text{CO}_3^{2-} + 2\text{H}^+ \rightarrow \text{H}_2\text{CO}_3 ]
в) FeCl2 + NaOH
Молекулярное уравнение:
[ \text{FeCl}_2 + 2\text{NaOH} \rightarrow \text{Fe(OH)}_2 \downarrow + 2\text{NaCl} ]
Полное ионное уравнение:
[ \text{Fe}^{2+} + 2\text{Cl}^- + 2\text{Na}^+ + 2\text{OH}^- \rightarrow \text{Fe(OH)}_2 \downarrow + 2\text{Na}^+ + 2\text{Cl}^- ]
Сокращённое ионное уравнение:
[ \text{Fe}^{2+} + 2\text{OH}^- \rightarrow \text{Fe(OH)}_2 \downarrow ]
2) Электронный баланс и уравнение реакции:
а) I2 + KOH = KIO3 + KI + H2O
- Окислитель: ( \text{I}_2 )
- Восстановитель: ( \text{I}_2 ) (в это реакции иод проявляет свойства и окислителя, и восстановителя)
Уравнение:
[ \text{I}_2 + 6\text{KOH} \rightarrow \text{KIO}_3 + 5\text{KI} + 3\text{H}_2\text{O} ]
б) CuCl + K2Cr2O7 + HCl = CuCl2 + CrCl3 + KCl + H2O
- Окислитель: ( \text{Cr}_2\text{O}_7^{2-} )
- Восстановитель: ( \text{CuCl} )
Уравнение:
[ \text{CuCl} + \text{K}_2\text{Cr}_2\text{O}_7 + 7\text{HCl} \rightarrow \text{CuCl}_2 + 2\text{CrCl}_3 + 2\text{KCl} + 3\text{H}_2\text{O} ]
3) Природа соли и гидролиз:
а) CuCl2
- Соль кислая (хлорид меди(II)).
- Гидролиз по катиону: ( \text{Cu}^{2+} + \text{H}_2\text{O} \rightleftharpoons \text{CuOH}^+ + \text{H}^+ )
б) K3PO4
- Соль основная (фосфат калия).
- Гидролиз по аниону: ( \text{PO}_4^{3-} + \text{H}_2\text{O} \rightleftharpoons \text{HPO}_4^{2-} + \text{OH}^- )
в) Li2SO4
- Соль нейтральная (сульфат лития).
- Гидролиз не происходит значительно.
г) CuS
- Соль кислая (сульфид меди).
- Гидролиз по аниону: ( \text{S}^{2-} + \text{H}_2\text{O} \rightleftharpoons \text{HS}^- + \text{OH}^- )
4) Расшифровка понятий:
Неэлектролит
- Вещество, которое не диссоциирует на ионы в растворе, следовательно, не проводит электрический ток.
Кислоты
- Вещества, которые в водных растворах отдают протоны ( \text{H}^+ ) и образуют соли при реакции с основаниями.
Окислитель
- Вещество, принимающее электроны в ходе окислительно-восстановительной реакции.
Степень электролитической диссоциации
- Отношение количества диссоциированных молекул электролита к общему количеству молекул, растворённых в растворе.
Растворение
- Процесс перехода вещества из твёрдого состояния в растворённое, при котором молекулы или ионы вещества распределяются между молекулами растворителя.
5) Задача:
Дано:
- Масса раствора: 100 г
- Концентрация ( \text{CuCl}_2 ): 10%
- Масса ( \text{CuCl}_2 ): ( 0.1 \times 100 \text{ г} = 10 \text{ г} )
Реакция:
[ \text{CuCl}_2 + 2\text{KOH} \rightarrow \text{Cu(OH)}_2 \downarrow + 2\text{KCl} ]
Молярные массы:
- ( \text{CuCl}_2 ): 63.5 (Cu) + 2×35.5 (Cl) = 134 г/моль
- ( \text{Cu(OH)}_2 ): 63.5 (Cu) + 2×17 (OH) = 97.5 г/моль
Расчёт:
[ n_{\text{CuCl}2} = \frac{10 \text{ г}}{134 \text{ г/моль}} = 0.0746 \text{ моль} ]
[ n{\text{Cu(OH)}2} = 0.0746 \text{ моль} ] (так как стехиометрия 1:1)
[ m{\text{Cu(OH)}_2} = 0.0746 \text{ моль} \times 97.5 \text{ г/моль} = 7.2735 \text{ г} ]
Ответ:
Масса осадка ( \text{Cu(OH)}_2 ) составит приблизительно 7.27 г.
