Из предложенного списка выберите вещества, в результате взаимодействия которых образуется осадок или газ или вода: гидроксид натрия, азотная кислота, хлорид железа (III), карбонат калия. Заполните таблицу, составив сбалансированное молекулярное, полное и сокращенное ионное уравнения реакций.

Чтобы ответить на ваш вопрос, давайте разберем взаимодействия предложенных веществ и выясним, в результате каких реакций образуется осадок, газ или вода.

1. Взаимодействие гидроксида натрия (NaOH) с азотной кислотой (HNO₃)

Реакция: гидроксид натрия — это щелочь, которая реагирует с азотной кислотой (HNO₃), образуя соль и воду. Эта реакция называется нейтрализацией.

Молекулярное уравнение: $\text{NaOH (aq)} + \text{HNO₃ (aq)} \rightarrow \text{NaNO₃ (aq)} + \text{H₂O (l)}$

Полное ионное уравнение: В этой реакции ионы натрия (Na⁺) и гидроксид-ион (OH⁻) из гидроксида натрия взаимодействуют с ионами водорода (H⁺) и нитрат-ион (NO₃⁻) из азотной кислоты. Поскольку в растворе все вещества диссоциируют на ионы, реакция выглядит так:

$\text{Na⁺ (aq)} + \text{OH⁻ (aq)} + \text{H⁺ (aq)} + \text{NO₃⁻ (aq)} \rightarrow \text{Na⁺ (aq)} + \text{NO₃⁻ (aq)} + \text{H₂O (l)}$

Сокращенное ионное уравнение: Поскольку ионы Na⁺ и NO₃⁻ не участвуют в реакции (они остаются в растворе в неизменном виде), можно их сократить:

$\text{OH⁻ (aq)} + \text{H⁺ (aq)} \rightarrow \text{H₂O (l)}$

Вывод: Образуется вода (H₂O), реакция нейтрализации.

2. Взаимодействие гидроксида натрия (NaOH) с хлоридом железа (III) (FeCl₃)

Реакция: гидроксид натрия реагирует с хлоридом железа (III), образуя осадок гидроксида железа (III) (Fe(OH)₃) и хлорид натрия (NaCl).

Молекулярное уравнение: $\text{FeCl₃ (aq)} + 3 \text{NaOH (aq)} \rightarrow \text{Fe(OH)₃ (s)} + 3 \text{NaCl (aq)}$

Полное ионное уравнение: Поскольку FeCl₃ и NaOH диссоциируют в воде, уравнение можно записать так:

$\text{Fe³⁺ (aq)} + 3 \text{Cl⁻ (aq)} + 3 \text{Na⁺ (aq)} + 3 \text{OH⁻ (aq)} \rightarrow \text{Fe(OH)₃ (s)} + 3 \text{Na⁺ (aq)} + 3 \text{Cl⁻ (aq)}$

Сокращенное ионное уравнение: Ионы Na⁺ и Cl⁻ не участвуют в реакции, так как они остаются в растворе. Сокращаем их:

$\text{Fe³⁺ (aq)} + 3 \text{OH⁻ (aq)} \rightarrow \text{Fe(OH)₃ (s)}$

Вывод: Образуется осадок гидроксида железа (III) (Fe(OH)₃).

3. Взаимодействие гидроксида натрия (NaOH) с карбонатом калия (K₂CO₃)

Реакция: гидроксид натрия взаимодействует с карбонатом калия, образуя гидроксид калия (KOH) и карбонат натрия (Na₂CO₃).

Молекулярное уравнение: $\text{2NaOH (aq)} + \text{K₂CO₃ (aq)} \rightarrow \text{2KOH (aq)} + \text{Na₂CO₃ (aq)}$

Полное ионное уравнение: Поскольку все вещества диссоциируют в воде:

$2 \text{Na⁺ (aq)} + 2 \text{OH⁻ (aq)} + \text{K₂CO₃ (aq)} \rightarrow 2 \text{K⁺ (aq)} + 2 \text{OH⁻ (aq)} + \text{Na₂CO₃ (aq)}$

Сокращенное ионное уравнение: Здесь не происходит образования осадка, газа или воды, все ионы остаются в растворе. Следовательно, можно сократить все ионы, участвующие в реакции:

$\text{Нет сокращенного уравнения, так как ионы остаются в растворе.}$

Вывод: В результате реакции не образуется осадка, газа или воды.

4. Взаимодействие хлорида железа (III) (FeCl₃) с карбонатом калия (K₂CO₃)

Реакция: хлорид железа (III) реагирует с карбонатом калия, образуя осадок гидроксида железа (III) (Fe(OH)₃) и карбонат натрия (Na₂CO₃).

Молекулярное уравнение: $\text{FeCl₃ (aq)} + \text{K₂CO₃ (aq)} \rightarrow \text{Fe(OH)₃ (s)} + \text{Na₂CO₃ (aq)}$

Полное ионное уравнение: В реакции образуется осадок гидроксида железа (III) (Fe(OH)₃).

$\text{Fe³⁺ (aq)} + 3 \text{Cl⁻ (aq)} + 2 \text{Na⁺ (aq)} + \text{CO₃²⁻ (aq)} \rightarrow \text{Fe(OH)₃ (s)} + 3 \text{Cl⁻ (aq)} + 2 \text{Na⁺ (aq)}$

Сокращенное ионное уравнение: Поскольку Na⁺ и Cl⁻ остаются в растворе и не участвуют в реакции, их можно сократить:

$\text{Fe³⁺ (aq)} + \text{CO₃²⁻ (aq)} \rightarrow \text{Fe(OH)₃ (s)}$

Вывод: В результате реакции образуется осадок гидроксида железа (III) (Fe(OH)₃).

Заключение:

• При взаимодействии NaOH и HNO₃ образуется вода (H₂O).
• При взаимодействии NaOH и FeCl₃ образуется осадок Fe(OH)₃.
• При взаимодействии NaOH и K₂CO₃ не образуется осадка, газа или воды.
• При взаимодействии FeCl₃ и K₂CO₃ образуется осадок Fe(OH)₃.

Составьте уравнения, как указано выше, в соответствующей таблице.