Задачи на ионный обмен не представляют проблемы когда мы готовимся к экзамену, однако, согласно прошлогоднему отчёту ФИПИ, меньше половины всех выпускников с ним справились. Что же предложил нам ФИПИ в этом году? Посмотрим несколько примеров.
1. Дано: нитрат бария, иодоводород, оксид магния, сульфат железа (III), перманганат калия, соляная кислота.
Выбрать вещества, РИО между которыми протекает с образованием осадка.
Выбирать не приходится:
3Ba(NO3)2 + Fe2(SO4)3 = 3BaSO4 ↓+ 2Fe(NO3)3
Ba^2+ + SO4^2- = 3BaSO4 ↓
2. Дано: сульфат аммония, оксид углерода (II), иодоводород, хлорноватая кислота, гидрокарбонат кальция, пероксид водорода.
Выбрать два сильных электролита, реакция идёт без образования осадка.
Убираем из рассмотрения оксид водорода и пероксид водорода. Здесь можно применить метод перебора, сверяясь с Таблицей Растворимости.
Ca(HCO3)2 + 2HClO3→ Ca(ClO3)2 + 2CO2 + 2H2O
Ca(HCO3)2 + 2HI → CaI2 + 2CO2 + 2H2O; HCO3^- + H^+ = CO2 + H2O
Возможны два варианта ответа. Какой выбрать? Тот, который вы можете подтвердить Таблицей Растворимости. А в ней отсутствует хлорат кальция Ca(ClO3)2, поэтому пишем второй вариант.
3. Дано: азотная кислота, гидрокарбонат аммония, нитрат магния, оксид железа (II), нитрат калия, пероксид натрия.
Выбрать нужно два сильных электролита, реакция идёт с образованием газа.
Убираем из рассмотрения пероксид натрия и оксид железа, остальные вещества являются сильными электролитами. Самым логичным будет взять азотную кислоту и гидрокарбонат аммония, процесс известен с 9-го класса:
NH4НCO3 + HNO3 = NH4NO3 + CO2 + H2O; НCO3^- + H^+ = CO2 + H2O
4. Дано: карбонат натрия, сульфит бария, перманганат калия, серная кислота, гидроксид железа (III), аммиак.
РИО происходит с растворением осадка, газ при этом не выделяется.
В исходном перечне есть только один осадок - гидроксид железа (III). Растворить его можно с помощью серной кислоты. Этот процесс известен с 9-го класса:
2Fe(OH)3 + 3H2SO4 = Fe2(SO4)3 + 6H2O; Fe(OH)3 + 3 Н^+ = Fe^3+ + 3 H2O
5. Дано: Бромид магния, хлорид цинка, пероксид водорода, нитрит калия, хромат калия, серная кислота.
Два вещества, между которыми РИО протекает с образованием окрашенной соли. (То есть, окрашенного осадка).
Ионный обмен невозможен для перекиси водорода - его убираем из рассмотрения. Окрашенную (жёлтую) соль даст хромат. Остаётся заглянуть в Таблицу Растворимости и выбрать нерастворимый хромат:
K2CrO4 + ZnCl2 → ZnCrO4 ↓ + 2KCl; CrO4^2- + Zn^2+ → ZnCrO4 ↓
6. Дано: гидросульфат калия, оксид меди (I), серная кислота, нитрат калия, гидроксид калия, оксид хрома (III).
Выбрать кислую соль и вещество, вступающее с ней в РИО. Здесь нужна нейтрализация кислой соли, выбора просто нет:
KHSO4 + KOH = K2SO4 + H2O; Н+ + ОН- = H2O
Как видим, задачи вполне решаемые, адекватные, не сложнее прошлогодних. Надо только знать ионный обмен и уметь пользоваться Таблицей Растворимости.
Приглашаю в мой ТГ-канал.
