10. Составьте молекулярные и ионные уравнения реакции серной кислоты: а) с гидроксидом меди (II); б) с гидроксидом натрия; в) с гидроксидом алюминия. Как называются эти реакции? Рассчитайте массы гидроксидов, необходимых для проведения реакции с 100 г 4,9%-го раствора серной кислоты.

Во всех трёх случаях кислота реагирует с основанием с образованием соли и воды; это реакции нейтрализации.

В 100 г раствора содержится 100 · 0,049 = 4,9 г H₂SO₄. Количество кислоты: 4,9 / 98 = 0,05 моль.

а) С гидроксидом меди(II)

Молекулярное уравнение: H₂SO₄ + Cu(OH)₂ → CuSO₄ + 2H₂O.

Полное ионное уравнение: 2H⁺ + SO₄²⁻ + Cu(OH)₂ → Cu²⁺ + SO₄²⁻ + 2H₂O.

Сокращённое ионное уравнение: 2H⁺ + Cu(OH)₂ → Cu²⁺ + 2H₂O.

По уравнению требуется 0,05 моль Cu(OH)₂. Масса: 0,05 · 98 = 4,9 г.

б) С гидроксидом натрия

Молекулярное уравнение: H₂SO₄ + 2NaOH → Na₂SO₄ + 2H₂O.

Полное ионное уравнение: 2H⁺ + SO₄²⁻ + 2Na⁺ + 2OH⁻ → 2Na⁺ + SO₄²⁻ + 2H₂O.

Сокращённое ионное уравнение: H⁺ + OH⁻ → H₂O.

Требуется 0,10 моль NaOH. Масса: 0,10 · 40 = 4,0 г.

в) С гидроксидом алюминия

Молекулярное уравнение: 3H₂SO₄ + 2Al(OH)₃ → Al₂(SO₄)₃ + 6H₂O.

Полное ионное уравнение: 6H⁺ + 3SO₄²⁻ + 2Al(OH)₃ → 2Al³⁺ + 3SO₄²⁻ + 6H₂O.

Сокращённое ионное уравнение: 3H⁺ + Al(OH)₃ → Al³⁺ + 3H₂O.

Требуется (2/3) · 0,05 = 0,0333… моль Al(OH)₃. Масса: (2/3) · 0,05 · 78 = 2,6 г.

Ответ: Cu(OH)₂ — 4,9 г; NaOH — 4,0 г; Al(OH)₃ — 2,6 г.