Составить молекулярное полные и сокращенное ионное уравнение реакций: а) серная кислота и оксид железа...

Вот ионные уравнения для указанных реакций:

а) Серная кислота и оксид железа (FeO):

• Молекулярное уравнение: [ \text{H}_2\text{SO}_4 + \text{FeO} \rightarrow \text{FeSO}_4 + \text{H}_2\text{O} ]
• Полное ионное уравнение: [ \text{H}^+ + \text{SO}_4^{2-} + \text{FeO} \rightarrow \text{Fe}^{2+} + \text{SO}_4^{2-} + \text{H}_2\text{O} ]
• Сокращенное ионное уравнение: [ \text{H}^+ + \text{FeO} \rightarrow \text{Fe}^{2+} + \text{H}_2\text{O} ]

б) Нитрат магния и силикат натрия:

• Молекулярное уравнение: [ \text{Na}_2\text{SiO}_3 + \text{Mg(NO}_3\text{)}_2 \rightarrow \text{MgSiO}_3 + 2 \text{NaNO}_3 ]
• Полное ионное уравнение: [ 2 \text{Na}^+ + \text{SiO}_3^{2-} + \text{Mg}^{2+} + 2 \text{NO}_3^{-} \rightarrow \text{MgSiO}_3 + 2 \text{Na}^+ + 2 \text{NO}_3^{-} ]
• Сокращенное ионное уравнение: [ \text{SiO}_3^{2-} + \text{Mg}^{2+} \rightarrow \text{MgSiO}_3 ]

в) Хлорид алюминия и сульфат кобальта:

• Молекулярное уравнение: [ \text{AlCl}_3 + \text{CoSO}_4 \rightarrow \text{Al}_2(\text{SO}_4)_3 + \text{CoCl}_2 ]
• Полное ионное уравнение: [ 3 \text{Al}^{3+} + 9 \text{Cl}^- + 3 \text{Co}^{2+} + 3 \text{SO}_4^{2-} \rightarrow 2 \text{Al}^{3+} + 3 \text{SO}_4^{2-} + 3 \text{Co}^{2+} + 6 \text{Cl}^- ]
• Сокращенное ионное уравнение: [ \text{Al}^{3+} + \text{Co}^{2+} \rightarrow \text{Al}_2(\text{SO}_4)_3 + \text{CoCl}_2 ]

г) Гидроксид кальция и оксид углерода (IV):

• Молекулярное уравнение: [ \text{Ca(OH)}_2 + \text{CO}_2 \rightarrow \text{CaCO}_3 + \text{H}_2\text{O} ]
• Полное ионное уравнение: [ \text{Ca}^{2+} + 2 \text{OH}^- + \text{CO}_2 \rightarrow \text{CaCO}_3 + 2 \text{H}^+ ]
• Сокращенное ионное уравнение: [ \text{Ca}^{2+} + \text{CO}_2 + 2 \text{OH}^- \rightarrow \text{CaCO}_3 + \text{H}_2\text{O} ]

Обратите внимание, что некоторые реакции могут быть более сложными или иметь дополнительные продукты, но представленные уравнения отражают общую картину для указанных веществ.

Давайте рассмотрим каждую из предложенных реакций, составим полное молекулярное уравнение, полное и сокращенное ионные уравнения. Если реакция протекает, объясним, почему, и уточним продукты реакции.

а) Серая кислота (H₂SO₄) и оксид железа (Fe₂O₃)

Анализ:

• Оксид железа (III) — это амфотерное соединение, но в данном случае он будет реагировать с кислотой, как основный оксид.
• Реакция протекает с образованием соли (сульфата железа) и воды.

Полное молекулярное уравнение:

[ Fe₂O₃ + 3H₂SO₄ \rightarrow Fe₂(SO₄)₃ + 3H₂O ]

Полное ионное уравнение:

Серая кислота является сильным электролитом и полностью диссоциирует в растворе, а сульфат железа (III) также растворим: [ Fe₂O₃ (тв.) + 6H⁺ + 3SO₄^{2-} \rightarrow 2Fe^{3+} + 3SO₄^{2-} + 3H₂O ]

Сокращенное ионное уравнение:

Убираем ионы, которые не изменяются (в данном случае, сульфат-анионы (SO₄^{2-})): [ Fe₂O₃ (тв.) + 6H⁺ \rightarrow 2Fe^{3+} + 3H₂O ]

б) Нитрат магния (Mg(NO₃)₂) и силикат натрия (Na₂SiO₃)

Анализ:

• Нитрат магния — это соль, хорошо растворимая в воде.
• Силикат натрия — также растворимая соль.
• Реакция между двумя растворимыми солями возможна, если образуется осадок, газ или слабый электролит.
• В данном случае обмен ионов не приведёт к образованию осадка, газа или воды, так как все возможные продукты (MgSiO₃, NaNO₃) растворимы.

Вывод:

Реакция не идёт. Составить уравнение невозможно.

в) Хлорид алюминия (AlCl₃) и сульфат кобальта (CoSO₄)

Анализ:

• Хлорид алюминия и сульфат кобальта — оба растворимые соли.
• Взаимодействие двух растворимых солей возможно, если происходит образование осадка, газа или слабого электролита.
• В данном случае обмен ионов не приведёт к образованию осадка или другого малорастворимого продукта, так как все возможные соли (( Al₂(SO₄)₃ ), ( CoCl₂ )) растворимы в воде.

Вывод:

Реакция не идёт. Составить уравнение невозможно.

г) Гидроксид кальция (Ca(OH)₂) и оксид углерода (IV) (CO₂)

Анализ:

• Оксид углерода (IV) является кислотным оксидом и реагирует с щелочами или основаниями (как, например, гидроксид кальция), образуя соль (карбонат кальция) и воду.
• В данном случае образуется карбонат кальция ((CaCO₃)).

Полное молекулярное уравнение:

[ Ca(OH)₂ + CO₂ \rightarrow CaCO₃ + H₂O ]

Полное ионное уравнение:

Гидроксид кальция в воде частично диссоциирует, но карбонат кальция ((CaCO₃)) выпадает в осадок: [ Ca^{2+} + 2OH⁻ + CO₂ \rightarrow CaCO₃ (осадок) + H₂O ]

Сокращенное ионное уравнение:

[ Ca^{2+} + 2OH⁻ + CO₂ \rightarrow CaCO₃ (осадок) + H₂O ]

Итоговые уравнения:

1. (а) ( Fe₂O₃ + 3H₂SO₄ \rightarrow Fe₂(SO₄)₃ + 3H₂O )

   • Сокращённое ионное: ( Fe₂O₃ + 6H⁺ \rightarrow 2Fe^{3+} + 3H₂O ).

2. (б) Реакция не идёт.

3. (в) Реакция не идёт.

4. (г) ( Ca(OH)₂ + CO₂ \rightarrow CaCO₃ + H₂O )

   • Сокращённое ионное: ( Ca^{2+} + 2OH⁻ + CO₂ \rightarrow CaCO₃ (осадок) + H₂O ).

Для составления полных и сокращенных ионных уравнений, сначала необходимо определить, какие именно вещества реагируют, какие продукты образуются, и какие из них диссоциируют на ионы в водном растворе. Рассмотрим каждую из предложенных реакций.

а) Серная кислота и оксид железа (III)

Реакция: Серная кислота (H₂SO₄) реагирует с оксидом железа (III) (Fe₂O₃) с образованием сульфата железа (III) и воды.

Уравнение реакции: [ \text{Fe}_2\text{O}_3 + 3 \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow 2 \text{Fe}_2(\text{SO}4){3} + 3 \text{H}_2\text{O} ]

Полное ионное уравнение:

1. Диссоциация серной кислоты: [ \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow 2 \text{H}^+ + \text{SO}_4^{2-} ]

2. Полное ионное уравнение: [ \text{Fe}_2\text{O}_3 + 6 \text{H}^+ + 3 \text{SO}_4^{2-} \rightarrow 2 \text{Fe}^{3+} + 3 \text{SO}_4^{2-} + 3 \text{H}_2\text{O} ]

Сокращенное ионное уравнение: [ \text{Fe}_2\text{O}_3 + 6 \text{H}^+ \rightarrow 2 \text{Fe}^{3+} + 3 \text{H}_2\text{O} ]

б) Нитрат магния и силикат натрия

Реакция: Нитрат магния (Mg(NO₃)₂) реагирует с силикаты натрия (Na₂SiO₃), образуя нерастворимый силикат магния.

Уравнение реакции: [ \text{Mg(NO}_3\text{)}_2 + \text{Na}_2\text{SiO}_3 \rightarrow \text{MgSiO}_3 + 2 \text{NaNO}_3 ]

Полное ионное уравнение:

1. Диссоциация: [ \text{Mg(NO}_3\text{)}_2 \rightarrow \text{Mg}^{2+} + 2 \text{NO}_3^{-} ] [ \text{Na}_2\text{SiO}_3 \rightarrow 2 \text{Na}^{+} + \text{SiO}_3^{2-} ]

2. Полное ионное уравнение: [ \text{Mg}^{2+} + 2 \text{NO}_3^{-} + 2 \text{Na}^{+} + \text{SiO}_3^{2-} \rightarrow \text{MgSiO}_3 + 2 \text{NaNO}_3 ]

Сокращенное ионное уравнение: [ \text{Mg}^{2+} + \text{SiO}_3^{2-} \rightarrow \text{MgSiO}_3 ]

в) Хлорид алюминия и сульфат кобальта (II)

Реакция: Хлорид алюминия (AlCl₃) реагирует с сульфатом кобальта (II) (CoSO₄), образуя сульфат алюминия и хлорид кобальта.

Уравнение реакции: [ 2 \text{AlCl}_3 + 3 \text{CoSO}_4 \rightarrow 3 \text{CoCl}_2 + \text{Al}_2(\text{SO}_4)_3 ]

Полное ионное уравнение:

1. Диссоциация: [ 2 \text{AlCl}_3 \rightarrow 2 \text{Al}^{3+} + 6 \text{Cl}^{-} ] [ 3 \text{CoSO}_4 \rightarrow 3 \text{Co}^{2+} + 3 \text{SO}_4^{2-} ]

2. Полное ионное уравнение: [ 2 \text{Al}^{3+} + 6 \text{Cl}^{-} + 3 \text{Co}^{2+} + 3 \text{SO}_4^{2-} \rightarrow 3 \text{Co}^{2+} + 6 \text{Cl}^{-} + \text{Al}_2(\text{SO}_4)_3 ]

Сокращенное ионное уравнение: [ 2 \text{Al}^{3+} + 3 \text{SO}_4^{2-} \rightarrow \text{Al}_2(\text{SO}_4)_3 ]

г) Гидроксид кальция и оксид углерода (IV)

Реакция: Гидроксид кальция (Ca(OH)₂) реагирует с оксидом углерода (IV) (CO₂), образуя карбонат кальция.

Уравнение реакции: [ \text{Ca(OH)}_2 + \text{CO}_2 \rightarrow \text{CaCO}_3 + \text{H}_2\text{O} ]

Полное ионное уравнение:

1. Диссоциация: [ \text{Ca(OH)}_2 \rightarrow \text{Ca}^{2+} + 2 \text{OH}^{-} ] [ \text{CO}_2 \text{ (не диссоциирует)} ]

2. Полное ионное уравнение: [ \text{Ca}^{2+} + 2 \text{OH}^{-} + \text{CO}_2 \rightarrow \text{CaCO}_3 + \text{H}_2\text{O} ]

Сокращенное ионное уравнение: [ \text{Ca}^{2+} + \text{CO}_2 + 2 \text{OH}^{-} \rightarrow \text{CaCO}_3 + \text{H}_2\text{O} ]

Это полные и сокращенные ионные уравнения для указанных реакций.