Как составлять ионные уравнения. Задача 31 на ЕГЭ по химии

Достаточно часто школьникам и студентам приходится составлять т. н. ионные уравнения реакций. В частности, именно этой теме посвящена задача 31, предлагаемая на ЕГЭ по химии. В данной статье мы подробно обсудим алгоритм написания кратких и полных ионных уравнений, разберем много примеров разного уровня сложности.

Видео:РЕАКЦИИ ИОННОГО ОБМЕНА, ИОННОЕ УРАВНЕНИЕ - Урок Химия 9 класс / Подготовка к ЕГЭ по ХимииСкачать

Зачем нужны ионные уравнения

Напомню, что при растворении многих веществ в воде (и не только в воде!) происходит процесс диссоциации — вещества распадаются на ионы. Например, молекулы HCl в водной среде диссоциируют на катионы водорода (H + , точнее, H 3 O + ) и анионы хлора (Cl — ). Бромид натрия (NaBr) находится в водном растворе не в виде молекул, а в виде гидратированных ионов Na + и Br — (кстати, в твердом бромиде натрия тоже присутствуют ионы).

Записывая «обычные» (молекулярные) уравнения, мы не учитываем, что в реакцию вступают не молекулы, а ионы. Вот, например, как выглядит уравнение реакции между соляной кислотой и гидроксидом натрия:

HCl + NaOH = NaCl + H 2 O. (1)

Разумеется, эта схема не совсем верно описывает процесс. Как мы уже сказали, в водном растворе практически нет молекул HCl, а есть ионы H + и Cl — . Так же обстоят дела и с NaOH. Правильнее было бы записать следующее:

H + + Cl — + Na + + OH — = Na + + Cl — + H 2 O. (2)

Это и есть полное ионное уравнение . Вместо «виртуальных» молекул мы видим частицы, которые реально присутствуют в растворе (катионы и анионы). Не будем пока останавливаться на вопросе, почему H 2 O мы записали в молекулярной форме. Чуть позже это будет объяснено. Как видите, нет ничего сложного: мы заменили молекулы ионами, которые образуются при их диссоциации.

Впрочем, даже полное ионное уравнение не является безупречным. Действительно, присмотритесь повнимательнее: и в левой, и в правой частях уравнения (2) присутствуют одинаковые частицы — катионы Na + и анионы Cl — . В процессе реакции эти ионы не изменяются. Зачем тогда они вообще нужны? Уберем их и получим краткое ионное уравнение:

H + + OH — = H 2 O. (3)

Как видите, все сводится к взаимодействию ионов H + и OH — c образованием воды (реакция нейтрализации).

Все, полное и краткое ионные уравнения записаны. Если бы мы решали задачу 31 на ЕГЭ по химии, то получили бы за нее максимальную оценку — 2 балла.

Итак, еще раз о терминологии:

• HCl + NaOH = NaCl + H 2 O — молекулярное уравнение («обычное» уравнения, схематично отражающее суть реакции);
• H + + Cl — + Na + + OH — = Na + + Cl — + H 2 O — полное ионное уравнение (видны реальные частицы, находящиеся в растворе);
• H + + OH — = H 2 O — краткое ионное уравнение (мы убрали весь «мусор» — частицы, которые не участвуют в процессе).

Видео:Химия | Молекулярные и ионные уравненияСкачать

Алгоритм написания ионных уравнений

1. Составляем молекулярное уравнение реакции.
2. Все частицы, диссоциирующие в растворе в ощутимой степени, записываем в виде ионов; вещества, не склонные к диссоциации, оставляем «в виде молекул».
3. Убираем из двух частей уравнения т. н. ионы-наблюдатели, т. е. частицы, которые не участвуют в процессе.
4. Проверяем коэффициенты и получаем окончательный ответ — краткое ионное уравнение.

Пример 1 . Составьте полное и краткое ионные уравнения, описывающие взаимодействие водных растворов хлорида бария и сульфата натрия.

Решение . Будем действовать в соответствии с предложенным алгоритмом. Составим сначала молекулярное уравнение. Хлорид бария и сульфат натрия — это две соли. Заглянем в раздел справочника «Свойства неорганических соединений». Видим, что соли могут взаимодействовать друг с другом, если в ходе реакции образуется осадок. Проверим:

BaCl 2 + Na 2 SO 4 = BaSO 4 &#x2193 + 2NaCl.

Таблица растворимости подсказывает нам, что BaSO 4 действительно не растворяется в воде (направленная вниз стрелка, напомню, символизирует, что данное вещество выпадает в осадок). Молекулярное уравнение готово, переходим к составлению полного ионного уравнения. Обе соли, присутствующие в левой части, записываем в ионной форме, а вот в правой части оставляем BaSO 4 в «молекулярной форме» (о причинах этого — чуть позже!) Получаем следующее:

Ba 2+ + 2Cl — + 2Na + + SO 4 2- = BaSO 4 &#x2193 + 2Cl — + 2Na + .

Осталось избавиться от балласта: убираем ионы-наблюдатели. В данном случае в процессе не участвуют катионы Na + и анионы Cl — . Стираем их и получаем краткое ионное уравнение:

Ba 2+ + SO 4 2- = BaSO 4 &#x2193.

А теперь поговорим подробнее о каждом шаге нашего алгоритма и разберем еще несколько примеров.

Видео:Химия. Молекулярные и ионные уравненияСкачать

Как составить молекулярное уравнение реакции

Должен сразу вас разочаровать. В этом пункте не будет однозначных рецептов. Действительно, вряд ли можно рассчитывать, что я смогу разобрать здесь ВСЕ возможные уравнения реакций, которые могут встретиться вам на ЕГЭ или ОГЭ по химии.

Ваш помощник — раздел «Свойства неорганических соединений». Если вы хорошо знакомы с четырьмя базовыми классами неорганических веществ (оксиды, основания, кислоты, соли), если вам известны химические свойства этих классов и методы их получения, можете на 95% быть уверены в том, что у вас не будет проблем на экзамене с написанием молекулярных уравнений.

Оставшиеся 5% — это некоторые «специфические» реакции, которые мы не сможем перечислить. Не будем лить слез по поводу этих 5%, а вспомним лучше номенклатуру и химические свойства базовых классов неорганических веществ. Три задания для самостоятельной работы:

Упражнение 1 . Напишите молекулярные формулы следующих веществ: оксид фосфора (V), нитрат цезия, сульфат хрома (III), бромоводородная кислота, карбонат аммония, гидроксид свинца (II), фосфат стронция, кремниевая кислота. Если при выполнении задания у вас возникнут проблемы, обратитесь к разделу справочника «Названия кислот и солей».

Упражнение 2 . Дополните уравнения следующих реакций:

1. KOH + H 2 SO 4 =
2. H 3 PO 4 + Na 2 O=
3. Ba(OH) 2 + CO 2 =
4. NaOH + CuBr 2 =
5. K 2 S + Hg(NO 3 ) 2 =
6. Zn + FeCl 2 =

Упражнение 3 . Напишите молекулярные уравнения реакций (в водном растворе) между: а) карбонатом натрия и азотной кислотой, б) хлоридом никеля (II) и гидроксидом натрия, в) ортофосфорной кислотой и гидроксидом кальция, г) нитратом серебра и хлоридом калия, д) оксидом фосфора (V) и гидроксидом калия.

Искренне надеюсь, что у вас не возникло проблем с выполнением этих трех заданий. Если это не так, необходимо вернуться к теме «Химические свойства основных классов неорганических соединений».

Видео:Реакции ионного обмена. 9 класс.Скачать

Как превратить молекулярное уравнение в полное ионное уравнение

Начинается самое интересное. Мы должны понять, какие вещества следует записывать в виде ионов, а какие — оставить в «молекулярной форме». Придется запомнить следующее.

В виде ионов записывают:

• растворимые соли (подчеркиваю, только соли хорошо растворимые в воде);
• щелочи (напомню, что щелочами называют растворимые в воде основания, но не NH 4 OH);
• сильные кислоты (H 2 SO 4 , HNO 3 , HCl, HBr, HI, HClO 4 , HClO 3 , H 2 SeO 4 , . ).

Как видите, запомнить этот список совсем несложно: в него входят сильные кислоты и основания и все растворимые соли. Кстати, особо бдительным юным химикам, которых может возмутить тот факт, что сильные электролиты (нерастворимые соли) не вошли в этот перечень, могу сообщить следующее: НЕвключение нерастворимых солей в данный список вовсе не отвергает того, что они являются сильными электролитами.

Все остальные вещества должны присутствовать в ионных уравнениях в виде молекул. Тем требовательным читателям, которых не устраивает расплывчатый термин «все остальные вещества», и которые, следуя примеру героя известного фильма, требуют «огласить полный список» даю следующую информацию.

В виде молекул записывают:

• все нерастворимые соли;
• все слабые основания (включая нерастворимые гидроксиды, NH 4 OH и сходные с ним вещества);
• все слабые кислоты (H 2 СO 3 , HNO 2 , H 2 S, H 2 SiO 3 , HCN, HClO, практически все органические кислоты . );
• вообще, все слабые электролиты (включая воду. );
• оксиды (всех типов);
• все газообразные соединения (в частности, H 2 , CO 2 , SO 2 , H 2 S, CO);
• простые вещества (металлы и неметаллы);
• практически все органические соединения (исключение — растворимые в воде соли органических кислот).

Уф-ф, кажется, я ничего не забыл! Хотя проще, по-моему, все же запомнить список N 1. Из принципиально важного в списке N 2 еще раз отмечу воду.

Пример 2 . Составьте полное ионное уравнение, описывающие взаимодействие гидроксида меди (II) и соляной кислоты.

Решение . Начнем, естественно, с молекулярного уравнения. Гидроксид меди (II) — нерастворимое основание. Все нерастворимые основания реагируют с сильными кислотами с образованием соли и воды:

Cu(OH) 2 + 2HCl = CuCl 2 + 2H 2 O.

А теперь выясняем, какие вещества записывать в виде ионов, а какие — в виде молекул. Нам помогут приведенные выше списки. Гидроксид меди (II) — нерастворимое основание (см. таблицу растворимости), слабый электролит. Нерастворимые основания записывают в молекулярной форме. HCl — сильная кислота, в растворе практически полностью диссоциирует на ионы. CuCl 2 — растворимая соль. Записываем в ионной форме. Вода — только в виде молекул! Получаем полное ионное уравнение:

Сu(OH) 2 + 2H + + 2Cl — = Cu 2+ + 2Cl — + 2H 2 O.

Пример 3 . Составьте полное ионное уравнение реакции диоксида углерода с водным раствором NaOH.

Решение . Диоксид углерода — типичный кислотный оксид, NaOH — щелочь. При взаимодействии кислотных оксидов с водными растворами щелочей образуются соль и вода. Составляем молекулярное уравнение реакции (не забывайте, кстати, о коэффициентах):

CO 2 + 2NaOH = Na 2 CO 3 + H 2 O.

CO 2 — оксид, газообразное соединение; сохраняем молекулярную форму. NaOH — сильное основание (щелочь); записываем в виде ионов. Na 2 CO 3 — растворимая соль; пишем в виде ионов. Вода — слабый электролит, практически не диссоциирует; оставляем в молекулярной форме. Получаем следующее:

СO 2 + 2Na + + 2OH — = Na 2+ + CO 3 2- + H 2 O.

Пример 4 . Сульфид натрия в водном растворе реагирует с хлоридом цинка с образованием осадка. Составьте полное ионное уравнение данной реакции.

Решение . Сульфид натрия и хлорид цинка — это соли. При взаимодействии этих солей выпадает осадок сульфида цинка:

Na 2 S + ZnCl 2 = ZnS&#x2193 + 2NaCl.

Я сразу запишу полное ионное уравнение, а вы самостоятельно проанализируете его:

2Na + + S 2- + Zn 2+ + 2Cl — = ZnS&#x2193 + 2Na + + 2Cl — .

Предлагаю вам несколько заданий для самостоятельной работы и небольшой тест.

Упражнение 4 . Составьте молекулярные и полные ионные уравнения следующих реакций:

1. NaOH + HNO 3 =
2. H 2 SO 4 + MgO =
3. Ca(NO 3 ) 2 + Na 3 PO 4 =
4. CoBr 2 + Ca(OH) 2 =

Упражнение 5 . Напишите полные ионные уравнения, описывающие взаимодействие: а) оксида азота (V) с водным раствором гидроксида бария, б) раствора гидроксида цезия с иодоводородной кислотой, в) водных растворов сульфата меди и сульфида калия, г) гидроксида кальция и водного раствора нитрата железа (III).

В следующей части статьи мы научимся составлять краткие ионные уравнения и разберем большое количество примеров. Кроме того, мы обсудим специфические особенности задания 31, которое вам предстоит решать на ЕГЭ по химии.

Видео:Ионные уравнения реакций. По сокращенному ионному уравнению составляем полное ионное и молекулярное.Скачать

Please wait.

Видео:как составить к сокращенному ионному уравнению молекулярноеСкачать

We are checking your browser. gomolog.ru

Видео:РЕАКЦИИ ИОННОГО ОБМЕНА и условия их протекания | Как составлять молекулярные и ионные уравненияСкачать

Why do I have to complete a CAPTCHA?

Completing the CAPTCHA proves you are a human and gives you temporary access to the web property.

Видео:Ионные уравнения реакций. Как составлять полные и сокращенные уравненияСкачать

What can I do to prevent this in the future?

If you are on a personal connection, like at home, you can run an anti-virus scan on your device to make sure it is not infected with malware.

If you are at an office or shared network, you can ask the network administrator to run a scan across the network looking for misconfigured or infected devices.

Another way to prevent getting this page in the future is to use Privacy Pass. You may need to download version 2.0 now from the Chrome Web Store.

Cloudflare Ray ID: 6e00a98b8b634c01 • Your IP : 85.95.188.35 • Performance & security by Cloudflare

Видео:Химические уравнения // Как Составлять Уравнения Реакций // Химия 9 классСкачать

Записи молекулярных и ионно-молекулярных уравнений реакций обмена

Видео:9 класс. Реакции ионного обмена. Ионные уравнения.Скачать

Решение задач на составление химических уравнений реакций

Задание 193.
Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между: а) Na₃PO₄ и СаСI₂ б) К₂CO₃ и ВаСl₂; в) Zn(OH)₂ и КОН.
Решение:
Молекулярные формы реакций:

Отметим, что взаимодействие этих веществ возможно, ибо в результате реакций происходит связывание ионов с образованием осадков Са₃(РО4)₂ и BaCO₃ соответственно в реакциях (а) и (б), а в реакции (в) ионы ОН — связываются с нерастворимым основанием Zn(OH)₂ с образованием комплексного иона [Zn(OH)4]2-. Исключив одинаковые ионы из обеих частей равенств [а) Na + , C l- ; б) K + , Cl — ; в) K + ], получим ионно-молекулярные уравнения реакций:

Задание 194.
Составьте молекулярные уравнения реакций, которые выражаются ионно-молекулярными уравнениями:
Fe(OH)₃ + 3H + = Fe + 3H₂O
Cd 2+ + 2OH — = Cd(OH)₂
H + + NO₂ — = HNO₂
Решение:
В левых частях данных ионно-молекулярных уравнений указаны свободные ионы, которые образуются при диссоциации растворимых сильных электролитов, а в первой реакции ещё и нерастворимое основание Fe(OH)₃ следовательно, при составлении молекулярных уравнений следует исходить из соответствующих растворимых сильных электролитов и нерастворимого основания. Например:

Задание 195.
Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между: а) СdS и HCl; б) Сг(ОН)₃ и NаОН; в) Ва(ОН)₂ и СоСl₂.
Решение:
Молекулярные формы уравнений реакций:

Отметим, что взаимодействие этих веществ возможно, ибо в результате реакций происходит связывание ионов с образованием слабого электролита H2S при растворении малорастворимого соединения ) CdS в реакции (а), растворение малорастворимого основания Cr(OH)₃ в щёлочи с образованием комплексного иона [Cr(OH)₆] 3- в реакции (б) и образование осадка Co(OH)₂ в реакции (в). Исключив одинаковые ионы из обеих частей равенств [а) Cl — ; б) Na + ; в) Ba 2+ , Cl — ], получим ионно-молекулярные уравнения реакций:

а) CdS + 2H+ = Cd 2+ + H2S↑;
б) Cr(OH)₃ + 3OH- = [Cr(OH)6] 3- ;
в) Co 2+ + 2ОН — = Co(OH) ↓ ₂.

Задание 196.
Составьте молекулярные уравнения реакций, которые выражаются ионно-молекулярными уравнениями:
а) Zn 2+ + Н₂S = ZnS ↓ + 2H +
б) НСО₃ — + H + = Н₂O + СО₂ ↑;
в) Аg + + Сl — = АgС1 ↓
Решение:
В левых частях данных ионно-молекулярных уравнений указаны свободные ионы, которые образуются при диссоциации растворимых сильных электролитов, следовательно, при составлении молекулярных уравнений следует исходить из соответствующих растворимых сильных электролитов. Например:

Задание 197.
Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между: а) Н₂SO₄ и Ва(ОН)₂; б) ЕеСl₃ и NH₄OH б) ЕеСl₃ и NH4OH; в) СH₃COONa и HCl.
Решение:

Отметим, что взаимодействие этих веществ возможно, ибо в результате реакций происходит связывание ионов с образованием осадка BaSO₄ и слабого электролита Н₂О в реакции (а) и осадка Fe(OH)₃ в реакции (б), а также образование слабого электролита СH₃COOH в реакции (в). Исключив одинаковые ионы из обеих частей равенств [б) NH₄ + , Cl — ; в) Na + , Cl — ], получим ионно-молекулярные уравнения реакций:

а) 2H + + SO₄ 2- + Ba 2+ + 2OH — = BaSO₄ ↓ + 2H₂O;
б) Ее 3+ + 3OH — = Fe(OH)₃ ↓ ;
в) СH3COO — + H + = СH₃COOH.

Задание 198.
Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между: а) FeCl₃ и КОН; б) NiSO₄ и (NH₄)₂S; в) МgCO₃ и HNO₃.
Решение:
Молекулярные формы реакций:

Отметим, что взаимодействие этих веществ возможно, ибо в результате реакций происходит связывание ионов с образованием осадков Fe(OH)₃ и NiS в реакциях (а) и (б); растворение осадка МgCO₃ и выделение газа СО₂ и слабого электролита Н₂О в реакции (в). Исключив одинаковые ионы из обеих частей равенств [а) K+, Cl — б) NH₄ + , SO₄ 2- ; в) NO₃ — ], получим ионно-молекулярные уравнения реакций:

Задание 199.
Составьте молекулярные уравнения реакций, которые выражаются ионно-молекулярными уравнениями:а) Ве(ОН)₂ + 2ОН — = ВеО₂ 2- + 2Н₂О
б) СН3СОО — + Н + = СН₃СООН
в)Ва 2+ + SO₄ 2 — = BaSO₄ ↓
Решение:
В левых частях данных ионно-молекулярных уравнений указаны свободные ионы, которые образуются при диссоциации растворимых сильных электролитов, а также растворение осадка Ве(ОН)₂, следовательно, при составлении молекулярных уравнений следует исходить из соответствующих растворимых сильных электролитов. Например:

Задание 200.
Какие из веществ — NaCl, NiSO₄, Ве(ОН)₂, КНСО₃ — взаимодействуют с раствором гидроксида натрия. Запишите молекулярные и ионно-молекулярные уравнения этих реакций.
Решение:
а) NaCl и NaOH – сильные электролиты, которые в водных растворах диссоциируют:
NaCl ⇔ Na + + Cl — ; NaOH ⇔ Na + + OH — . При смешении растворов NaCl и NaOH не происходит связывание ионов Na₊, Cl — и ОН — друг с другом с образованием осадка, газа или слабого электролита, поэтому реакция не протекает.

б) NiSO₄ и NaOH — электролиты, которые в водных растворах диссоциируют:
NiSO₄ ⇔ Ni 2+ + SO₄2-; NaOH ⇔ Na + + ОН — . При смешении растворов NiSO₄ и NaOH происходит связывание ионов Ni 2+ и ОН — друг с другом с образованием малорастворимого электролита Ni(OH)₂, реакция протекает:

NiSO₄ +2NaOH = Ni(OH)₂ ↓ + Na₂SO₄ (молекулярная форма);
Ni 2+ + 2ОН — ⇔ Ni(OH)₂↓ (ионно-молекулярная форма).

в) Ве(ОН)₂ и NaOH взаимодействуют друг с другом, так как происходит связывание ионов ОН — с молекулами Ве(ОН)₂ с образованием комплексного иона [Be(OH)₄] 2- , при этом происходит растворение осадка:

г) КНСО₃ и NaOH – сильные электролиты, которые в водном растворе диссоциируют:
КНСО₃ ⇔ К + + НСО₃-; NaOH ⇔ Na + + OH — . Реакция не протекает, потому что при смешении растворов этих соединений связывание ионов с образованием осадка, газа или слабого электролита не происходит.

📽️ Видео

Реакции ионного обмена. 9 класс.Скачать

составляем молекулярные уравнения по сокращённым ионнымСкачать

Реакции ионного обмена за 45 минут | Химия ЕГЭ 10 класс | УмскулСкачать

Уравнения химический реакций на ОГЭ: как составлять без ошибок?Скачать

Ионные уравнения реакций. Составляем полные и сокращенные ионные уравнения. Часть 1.Скачать

Ионные уравненияСкачать

Молекулярные, ионные и сокращенно-ионные уравненияСкачать

Реакции ионного обменаСкачать

Реакция ионного обмена. Полное и сокращенное ионное уравнение. Практика. Видеоурок 39. Химия 9 классСкачать

Составление ур-й окислительно-восст. реакций методом ионно-электронного баланса. 1ч. 10 класс.Скачать