Условие задачи

Уравнению химической реакции H2SO4 + 2KOH = K2SO4 + 2H2O соответствует сокращенное ионное уравнение1) H+ + ОН- = H2O2) KOH = K+ + ОН-3) 2K+ + SO42- = K2SO44) H2SO4 = H+ + HSO4-

Решение

Дисциплина: Общая химия (кислотно-основные реакции, ионное уравнение).

Решение:

1. Напишем полное уравнение реакции:
H₂SO₄ + 2KOH → K₂SO₄ + 2H₂O

2. Определим стадию ионизации веществ:
• Соляная кислота сильная кислота, поэтому H₂SO₄ полностью диссоциирует (по крайней мере первая протонная стадия дает свободные H⁺).
• KOH – сильное основание, оно полностью ионизируется:
KOH → K⁺ + OH⁻
• K₂SO₄ – растворимая соль, она полностью диссоциирует:
K₂SO₄ → 2K⁺ + SO₄²⁻
• H₂O остаётся в виде неполярного (молекулы воды).

3. При составлении сокращённого ионного уравнения (net ionic equation) исключают ионы-зрители (те, которые не изменяют своего химического состояния). В данной реакции зрителями являются ионы K⁺ и SO₄²⁻.

4. Таким образом, активная часть реакции – это нейтрализация гидроксид-иона OH⁻ (из KOH) с водород-ионом H⁺ (из H₂SO₄):
H⁺ + OH⁻ → H₂O

5. Рассмотрим предложенные варианты:
1) H⁺ + OH⁻ = H₂O – именно это уравнение показывает суть реакции нейтрализации.
2) KOH = K⁺ + OH⁻ – это уравнение описывает ионизацию гидроксида калия.
3) 2K⁺ + SO₄²⁻ = K₂SO₄ – это уравнение описывает образование калиевой соли.
4) H₂SO₄ = H⁺ + HSO₄⁻ – это неполная диссоциация серной кислоты (только первое звено).

Вывод:
Сокращённое ионное уравнение, отвечающее исходной реакции, – это уравнение нейтрализации водород-иона с гидроксид-ионом, то есть вариант 1:
H⁺ + OH⁻ → H₂O.