Какая из реакций выражается данным ионным уравнением

Условие. Сокращённому ионному уравнению $H^+ + OH^- = H_2O$ соответствует взаимодействие:

1. соляной кислоты и гидроксида натрия;
2. серной кислоты и гидроксида бария;
3. уксусной кислоты и гидроксида натрия;
4. азотной кислоты и гидроксида меди(II).

Чтобы определить, какая из реакций выражается данным ионным уравнением, необходимо помнить: на ионы расписывают только сильные электролиты (растворимые соли, сильные кислоты и щёлочи). Газы, осадки, вода и слабые электролиты пишут молекулами. Из четырёх вариантов под формулу $H^+ + OH^- = H_2O$ подходит только вариант 1 — взаимодействие соляной кислоты и гидроксида натрия. Выбор реакции по ионному уравнению требует учёта растворимости реагентов.

Разбор по случаям

Примеры

Разбор верного ответа. В задании выясняется, какая из реакций выражается данным ионным уравнением. В первом варианте реагируют соляная кислота и гидроксид натрия: $HCl + NaOH = NaCl + H_2O$.

Оба вещества сильные, поэтому полное ионное уравнение имеет вид: $H^+ + Cl^- + Na^+ + OH^- = Na^+ + Cl^- + H_2O$.

Сокращая одинаковые ионы $Na^+$ и $Cl^-$, получаем сокращённое уравнение $H^+ + OH^- = H_2O$.

Анализ ошибочных вариантов. Остальные варианты не подходят.

В реакциях 2 и 4 образуется осадок $BaSO_4 \downarrow$ или реагирует нерастворимый $Cu(OH)_2$: получаются уравнения $2H^+ + SO_4^{2-} + Ba^{2+} + 2OH^- = BaSO_4 \downarrow + 2H_2O$ и $Cu(OH)_2 + 2H^+ = Cu^{2+} + 2H_2O$.

В варианте 3 уксусная кислота слабая: $CH_3COOH + OH^- = CH_3COO^- + H_2O$.

Грамотный выбор реакции по ионному уравнению всегда основан на таблице растворимости.

Ионные уравнения реакций осаждения. Сокращённое ионное уравнение $Ba^{2+} + SO_4^{2-} = BaSO_4\downarrow$ соответствует реакции между растворимой солью бария и растворимым сульфатом.

Разбор верного ответа: Взаимодействие $BaCl_2 + Na_2SO_4 = BaSO_4\downarrow + 2NaCl$ протекает между сильными электролитами.

Ионы $Na^+$ и $Cl^-$ сокращаются, образуя данное краткое уравнение. Анализ ошибочных вариантов: Смешивание $BaCO_3$ с $H_2SO_4$ не подходит, так как нерастворимый $BaCO_3$ не распадается на ионы. В реакции $Ba(OH)_2$ и $CuSO_4$ образуются два осадка: $BaSO_4\downarrow$ и $Cu(OH)_2\downarrow$.

Частые ошибки

• Раскладывать слабые кислоты на ионы в ионном уравнении.
• Игнорировать образование осадка при взаимодействии гидроксида бария и серной кислоты.
• Записывать нерастворимый гидроксид меди(II) отдельными ионами вместо молекулы.

Коротко

Правильный выбор реакции по ионному уравнению основан на анализе силы электролитов. Из четырёх реакций полностью соответствует уравнению $H^+ + OH^- = H_2O$ только взаимодействие соляной кислоты с гидроксидом натрия.