13. Ионы: катионы и анионы: диссоциация

Нужно выбрать вещества, которые распадаются на $2$ $моль$ ионов из $1$ $моль$ вещества.

1. $Na_2CO_3 \rightarrow 2Na^+ + CO_3^{2-}$ — всего $3$ $моль$ ионов.
2. $ZnSO_4 \rightarrow Zn^{2+} + SO_4^{2-}$ — всего $2$ $моль$ ионов.
3. $Ca(NO_3)_2 \rightarrow Ca^{2+} + 2NO_3^-$ — всего $3$ $моль$ ионов.
4. $NaOH \rightarrow Na^+ + OH^-$ — всего $2$ $моль$ ионов.
5. $K_3PO_4 \rightarrow 3K^+ + PO_4^{3-}$ — всего $4$ $моль$ ионов.

Сульфат натрия диссоциирует так:

$Na_2SO_4 \rightarrow 2Na^+ + SO_4^{2-}$

Из $1$ моль $Na_2SO_4$ образуется $2$ моль ионов $Na^+$ и $1$ моль ионов $SO_4^{2-}$.

Нужно выбрать вещества, которые при диссоциации дают $1$ моль катионов и $1$ моль анионов из $1$ моль вещества.

1. $MgSO_4 \rightarrow Mg^{2+} + SO_4^{2-}$
   Образуется $1$ моль $Mg^{2+}$ и $1$ моль $SO_4^{2-}$ → подходит.
2. $Ca(NO_3)_2 \rightarrow Ca^{2+} + 2NO_3^-$
   Образуется $1$ моль катионов и $2$ моль анионов → не подходит.
3. $Na_3PO_4 \rightarrow 3Na^+ + PO_4^{3-}$
   Образуется $3$ моль катионов и $1$ моль анионов → не подходит.
4. $KF \rightarrow K^+ + F^-$
   Образуется $1$ моль $K^+$ и $1$ моль $F^-$ → подходит.
5. $FeCl_2 \rightarrow Fe^{2+} + 2Cl^-$
   Образуется $1$ моль катионов и $2$ моль анионов → не подходит.

Нужно выбрать вещества, которые при полной диссоциации из $1$ моль вещества дают $3$ моль анионов.

1. $Al(NO_3)_3 \rightarrow Al^{3+} + 3NO_3^-$
   Образуется $3$ моль анионов $NO_3^-$ → подходит.
2. $Ca(OH)_2 \rightarrow Ca^{2+} + 2OH^-$
   Образуется $2$ моль анионов $OH^-$ → не подходит.
3. $BaCl_2 \rightarrow Ba^{2+} + 2Cl^-$
   Образуется $2$ моль анионов $Cl^-$ → не подходит.
4. $K_3PO_4 \rightarrow 3K^+ + PO_4^{3-}$
   Образуется $1$ моль анионов $PO_4^{3-}$ → не подходит.
5. $Fe_2(SO_4)_3 \rightarrow 2Fe^{3+} + 3SO_4^{2-}$
   Образуется $3$ моль анионов $SO_4^{2-}$ → подходит.

Сульфат калия диссоциирует так:

$K_2SO_4 \rightarrow 2K^+ + SO_4^{2-}$

Из $1$ моль $K_2SO_4$ образуется $2$ моль ионов $K^+$ и $1$ моль ионов $SO_4^{2-}$.

Нужно выбрать вещества, которые при полной диссоциации из $1$ моль вещества дают всего $2$ моль ионов.

1. $Li_2SO_4 \rightarrow 2Li^+ + SO_4^{2-}$
   Образуется $3$ моль ионов → не подходит.
2. $Ca(NO_3)_2 \rightarrow Ca^{2+} + 2NO_3^-$
   Образуется $3$ моль ионов → не подходит.
3. $NaOH \rightarrow Na^+ + OH^-$
   Образуется $2$ моль ионов → подходит.
4. $NH_4F \rightarrow NH_4^+ + F^-$
   Образуется $2$ моль ионов → подходит.
5. $FeCl_2 \rightarrow Fe^{2+} + 2Cl^-$
   Образуется $3$ моль ионов → не подходит.

Нужно выбрать вещества, которые при полной диссоциации из $1$ моль вещества дают $1$ моль катионов и $2$ моль анионов.

1. $Na_2CO_3 \rightarrow 2Na^+ + CO_3^{2-}$
   Образуется $2$ моль катионов и $1$ моль анионов → не подходит.
2. $NH_4NO_3 \rightarrow NH_4^+ + NO_3^-$
   Образуется $1$ моль катионов и $1$ моль анионов → не подходит.
3. $KCl \rightarrow K^+ + Cl^-$
   Образуется $1$ моль катионов и $1$ моль анионов → не подходит.
4. $Fe(NO_3)_2 \rightarrow Fe^{2+} + 2NO_3^-$
   Образуется $1$ моль катионов и $2$ моль анионов → подходит.
5. $MgBr_2 \rightarrow Mg^{2+} + 2Br^-$
   Образуется $1$ моль катионов и $2$ моль анионов → подходит.

Нужно выбрать вещества, которые при полной диссоциации из $1$ моль вещества дают $2$ моль анионов.

1. $AlI_3 \rightarrow Al^{3+} + 3I^-$
   Образуется $3$ моль анионов $I^-$ → не подходит.
2. $Na_2SO_4 \rightarrow 2Na^+ + SO_4^{2-}$
   Образуется $1$ моль анионов $SO_4^{2-}$ → не подходит.
3. $Mg(NO_3)_2 \rightarrow Mg^{2+} + 2NO_3^-$
   Образуется $2$ моль анионов $NO_3^-$ → подходит.
4. $Ba(OH)_2 \rightarrow Ba^{2+} + 2OH^-$
   Образуется $2$ моль анионов $OH^-$ → подходит.
5. $K_3PO_4 \rightarrow 3K^+ + PO_4^{3-}$
   Образуется $1$ моль анионов $PO_4^{3-}$ → не подходит.

Нужно выбрать вещества, которые при полной диссоциации из $1$ моль вещества дают $3$ моль анионов.

1. $K_2CO_3 \rightarrow 2K^+ + CO_3^{2-}$
   Образуется $1$ моль анионов $CO_3^{2-}$ → не подходит.
2. $NaNO_3 \rightarrow Na^+ + NO_3^-$
   Образуется $1$ моль анионов $NO_3^-$ → не подходит.
3. $Al_2(SO_4)_3 \rightarrow 2Al^{3+} + 3SO_4^{2-}$
   Образуется $3$ моль анионов $SO_4^{2-}$ → подходит.
4. $K_2SiO_3 \rightarrow 2K^+ + SiO_3^{2-}$
   Образуется $1$ моль анионов $SiO_3^{2-}$ → не подходит.
5. $CrCl_3 \rightarrow Cr^{3+} + 3Cl^-$
   Образуется $3$ моль анионов $Cl^-$ → подходит.

Ступенчатая диссоциация характерна для многоосновных кислот и многокислотных оснований.

1. Ортофосфорная кислота $H_3PO_4$ — трёхосновная кислота, диссоциирует ступенчато:

$H_3PO_4 \rightleftarrows H^+ + H_2PO_4^-$

$H_2PO_4^- \rightleftarrows H^+ + HPO_4^{2-}$

$HPO_4^{2-} \rightleftarrows H^+ + PO_4^{3-}$

4. Гидроксид кальция $Ca(OH)_2$ — основание с двумя гидроксогруппами, диссоциирует ступенчато:

$Ca(OH)_2 \rightleftarrows CaOH^+ + OH^-$

$CaOH^+ \rightleftarrows Ca^{2+} + OH^-$

Вещества 2), 3), 5) не подходят: $CaCl_2$ и $Na_2SO_4$ — соли, $HNO_3$ — одноосновная кислота.

Нитрат алюминия диссоциирует так:

$Al(NO_3)_3 \rightarrow Al^{3+} + 3NO_3^-$

Из $1$ моль $Al(NO_3)_3$ образуется $1$ моль ионов $Al^{3+}$ и $3$ моль ионов $NO_3^-$.

Нужно выбрать вещества, которые при полной диссоциации из $1$ моль вещества дают $2$ моль катионов и $1$ моль анионов.

1. $MgSO_4 \rightarrow Mg^{2+} + SO_4^{2-}$
   Образуется $1$ моль катионов и $1$ моль анионов → не подходит.
2. $BaCl_2 \rightarrow Ba^{2+} + 2Cl^-$
   Образуется $1$ моль катионов и $2$ моль анионов → не подходит.
3. $K_2SO_3 \rightarrow 2K^+ + SO_3^{2-}$
   Образуется $2$ моль катионов и $1$ моль анионов → подходит.
4. $Na_2CO_3 \rightarrow 2Na^+ + CO_3^{2-}$
   Образуется $2$ моль катионов и $1$ моль анионов → подходит.
5. $BaSiO_3 \rightarrow Ba^{2+} + SiO_3^{2-}$
   Образуется $1$ моль катионов и $1$ моль анионов → не подходит.

Нужно выбрать вещества, которые при полной диссоциации из $1$ моль вещества дают всего $2$ моль ионов.

1. $H_2SO_4 \rightarrow 2H^+ + SO_4^{2-}$
   Образуется $3$ моль ионов → не подходит.
2. $Li_2CO_3 \rightarrow 2Li^+ + CO_3^{2-}$
   Образуется $3$ моль ионов → не подходит.
3. $KOH \rightarrow K^+ + OH^-$
   Образуется $2$ моль ионов → подходит.
4. $HClO_3 \rightarrow H^+ + ClO_3^-$
   Образуется $2$ моль ионов → подходит.
5. $Na_2CO_3 \rightarrow 2Na^+ + CO_3^{2-}$
   Образуется $3$ моль ионов → не подходит.

Нужно выбрать вещества, которые при полной диссоциации из $1$ моль вещества дают $2$ моль анионов и $1$ моль катионов.

1. $ZnCl_2 \rightarrow Zn^{2+} + 2Cl^-$
   Образуется $1$ моль катионов $Zn^{2+}$ и $2$ моль анионов $Cl^-$ → подходит.
2. $Na_2CO_3 \rightarrow 2Na^+ + CO_3^{2-}$
   Образуется $2$ моль катионов и $1$ моль анионов → не подходит.
3. $K_2SO_3 \rightarrow 2K^+ + SO_3^{2-}$
   Образуется $2$ моль катионов и $1$ моль анионов → не подходит.
4. $MgSO_4 \rightarrow Mg^{2+} + SO_4^{2-}$
   Образуется $1$ моль катионов и $1$ моль анионов → не подходит.
5. $Ba(NO_3)_2 \rightarrow Ba^{2+} + 2NO_3^-$
   Образуется $1$ моль катионов $Ba^{2+}$ и $2$ моль анионов $NO_3^-$ → подходит.

Нужно выбрать вещества, которые при полной диссоциации из $1$ моль вещества дают $3$ моль анионов.

1. $Na_2CO_3 \rightarrow 2Na^+ + CO_3^{2-}$
   Образуется $1$ моль анионов $CO_3^{2-}$ → не подходит.
2. $Ca(NO_3)_2 \rightarrow Ca^{2+} + 2NO_3^-$
   Образуется $2$ моль анионов $NO_3^-$ → не подходит.
3. $Fe_2(SO_4)_3 \rightarrow 2Fe^{3+} + 3SO_4^{2-}$
   Образуется $3$ моль анионов $SO_4^{2-}$ → подходит.
4. $K_2SiO_3 \rightarrow 2K^+ + SiO_3^{2-}$
   Образуется $1$ моль анионов $SiO_3^{2-}$ → не подходит.
5. $CrCl_3 \rightarrow Cr^{3+} + 3Cl^-$
   Образуется $3$ моль анионов $Cl^-$ → подходит.

Сульфит натрия диссоциирует так:

$Na_2SO_3 \rightarrow 2Na^+ + SO_3^{2-}$

Из $1$ моль $Na_2SO_3$ образуется $2$ моль ионов $Na^+$ и $1$ моль ионов $SO_3^{2-}$.

Нужно выбрать вещества, которые при полной диссоциации из $1$ моль вещества дают $1$ моль катионов и $3$ моль анионов.

1. $Na_3PO_4 \rightarrow 3Na^+ + PO_4^{3-}$
   Образуется $3$ моль катионов и $1$ моль анионов → не подходит.
2. $Al(NO_3)_3 \rightarrow Al^{3+} + 3NO_3^-$
   Образуется $1$ моль катионов и $3$ моль анионов → подходит.
3. $NH_3$ — слабый электролит, при полной диссоциации как соль не рассматривается → не подходит.
4. $Al_2(SO_4)_3 \rightarrow 2Al^{3+} + 3SO_4^{2-}$
   Образуется $2$ моль катионов и $3$ моль анионов → не подходит.
5. $FeCl_3 \rightarrow Fe^{3+} + 3Cl^-$
   Образуется $1$ моль катионов и $3$ моль анионов → подходит.

Нужно выбрать вещества, которые при полной диссоциации из $1$ моль вещества дают $3$ моль анионов.

1. $Fe(NO_3)_3 \rightarrow Fe^{3+} + 3NO_3^-$
   Образуется $3$ моль анионов $NO_3^-$ → подходит.
2. $Ba(OH)_2 \rightarrow Ba^{2+} + 2OH^-$
   Образуется $2$ моль анионов $OH^-$ → не подходит.
3. $AlCl_3 \rightarrow Al^{3+} + 3Cl^-$
   Образуется $3$ моль анионов $Cl^-$ → подходит.
4. $Na_3PO_4 \rightarrow 3Na^+ + PO_4^{3-}$
   Образуется $1$ моль анионов $PO_4^{3-}$ → не подходит.
5. $K_2SO_4 \rightarrow 2K^+ + SO_4^{2-}$
   Образуется $1$ моль анионов $SO_4^{2-}$ → не подходит.

Нужно выбрать вещества, которые при полной диссоциации из $1$ моль вещества дают всего $3$ моль ионов.

1. $MgCl_2 \rightarrow Mg^{2+} + 2Cl^-$
   Образуется $3$ моль ионов → подходит.
2. $ZnSO_4 \rightarrow Zn^{2+} + SO_4^{2-}$
   Образуется $2$ моль ионов → не подходит.
3. $Ca(NO_3)_2 \rightarrow Ca^{2+} + 2NO_3^-$
   Образуется $3$ моль ионов → подходит.
4. $NaOH \rightarrow Na^+ + OH^-$
   Образуется $2$ моль ионов → не подходит.
5. $K_3PO_4 \rightarrow 3K^+ + PO_4^{3-}$
   Образуется $4$ моль ионов → не подходит.

Сульфат меди (II) диссоциирует так:

$CuSO_4 \rightarrow Cu^{2+} + SO_4^{2-}$

Из $1$ моль $CuSO_4$ образуется $1$ моль ионов $Cu^{2+}$ и $1$ моль ионов $SO_4^{2-}$.