Исходя из реактивов, выданных для практической работы, приведите по одному примеру реакций ионного обмена,...

Пример реакции ионного обмена, при которой выделяется газ: Na2CO3 + 2HCl -> 2NaCl + H2O + CO2 Ионная форма: 2Na+ + CO3^2- + 2H+ + 2Cl- -> 2Na+ + 2Cl- + H2O + CO2

Пример реакции ионного обмена, при которой образуется осадок: AgNO3 + NaCl -> AgCl + NaNO3 Ионная форма: Ag+ + NO3- + Na+ + Cl- -> AgCl + Na+ + NO3-

Пример реакции ионного обмена, при которой образуется вода: H2SO4 + 2NaOH -> Na2SO4 + 2H2O Ионная форма: 2H+ + SO4^2- + 2Na+ + 2OH- -> 2Na+ + SO4^2- + 2H2O

Проведя соответствующие опыты, можно отметить признаки проведенных реакций:

• При реакции с выделением газа можно наблюдать пузырьки газа, выходящие из реакционной смеси.
• При реакции с образованием осадка можно наблюдать образование мутного осадка в реакционной смеси.
• При реакции, в результате которой образуется вода, можно наблюдать образование капель воды на стенках реакционной посуды или изменение влажности воздуха вокруг нее.

Для выполнения данного задания, предположим, что у нас есть набор стандартных реактивов, которые обычно используются в школьных лабораториях: растворы солей, кислоты, основания и некоторые газы. Рассмотрим каждый из указанных случаев:

а) В результате реакции выделяется газ

Пример: Реакция между карбонатом натрия (Na2CO3) и соляной кислотой (HCl).

Молекулярное уравнение: [ \text{Na}_2\text{CO}_3 (aq) + 2\text{HCl} (aq) \rightarrow 2\text{NaCl} (aq) + \text{H}_2\text{O} (l) + \text{CO}_2 (g) ]

Полное ионное уравнение: [ 2\text{Na}^+ (aq) + \text{CO}_3^{2-} (aq) + 2\text{H}^+ (aq) + 2\text{Cl}^- (aq) \rightarrow 2\text{Na}^+ (aq) + 2\text{Cl}^- (aq) + \text{H}_2\text{O} (l) + \text{CO}_2 (g) ]

Сокращенное ионное уравнение: [ \text{CO}_3^{2-} (aq) + 2\text{H}^+ (aq) \rightarrow \text{H}_2\text{O} (l) + \text{CO}_2 (g) ]

Признаки реакции: Образование пузырьков газа (углекислый газ).

б) Признаком реакции является выпадение осадка

Пример: Реакция между сульфатом бария (BaSO4) и нитратом натрия (NaNO3).

Молекулярное уравнение: [ \text{BaCl}_2 (aq) + \text{Na}_2\text{SO}_4 (aq) \rightarrow 2\text{NaCl} (aq) + \text{BaSO}_4 (s) ]

Полное ионное уравнение: [ \text{Ba}^{2+} (aq) + 2\text{Cl}^- (aq) + 2\text{Na}^+ (aq) + \text{SO}_4^{2-} (aq) \rightarrow 2\text{Na}^+ (aq) + 2\text{Cl}^- (aq) + \text{BaSO}_4 (s) ]

Сокращенное ионное уравнение: [ \text{Ba}^{2+} (aq) + \text{SO}_4^{2-} (aq) \rightarrow \text{BaSO}_4 (s) ]

Признаки реакции: Выпадение белого осадка (сульфат бария).

в) В результате реакции образуется вода

Пример: Реакция нейтрализации между гидроксидом натрия (NaOH) и соляной кислотой (HCl).

Молекулярное уравнение: [ \text{NaOH} (aq) + \text{HCl} (aq) \rightarrow \text{NaCl} (aq) + \text{H}_2\text{O} (l) ]

Полное ионное уравнение: [ \text{Na}^+ (aq) + \text{OH}^- (aq) + \text{H}^+ (aq) + \text{Cl}^- (aq) \rightarrow \text{Na}^+ (aq) + \text{Cl}^- (aq) + \text{H}_2\text{O} (l) ]

Сокращенное ионное уравнение: [ \text{OH}^- (aq) + \text{H}^+ (aq) \rightarrow \text{H}_2\text{O} (l) ]

Признаки реакции: Увеличение температуры раствора (экзотермическая реакция).

Проведение опытов

1. Для каждой реакции приготовьте соответствующие растворы и добавьте их друг к другу.
2. Наблюдайте за признаками: пузырьки газа, образование осадка или изменение температуры.
3. Запишите результаты своих наблюдений и сделайте выводы в соответствии с теоретическими ожиданиями.