25
HCl+7O4 – хлорная кислота HCl+5O3 – хлорноватая кислота HCl+3O2 – хлористая кислота
Получение кислот:
HCl+1O – хлорноватистая кислота HMn+7O4 – марганцовая кислота H2Mn+6O4 – марганцовистая кислота
1.Соединение водорода с неметаллом с последующим растворением в воде:
H2 + Br2 = 2HBr
2.Взаимодействие оксида неметалла с водой:
SO3 + H2O = H2SO4
3.Взаимодействие соли с кислотой:
Na2SiO3 + H2SO4 = Na2SO4 + H2SiO3↓
4.Окисление простых веществ:
Br2 + 2Cl2 + 3H2O = HBrO3 + 4HCl
Химические свойства кислот
1. В водном растворе диссоциируют на положительные заряженные ионы водо-
рода и отрицательно заряженные ионы кислотного остатка: HBr → H+ + Br –
H2SO3 |
H+ + HSO 3 |
|
HSO |
3 |
Н+ + SO 2 |
|
3 |
|
2. Разложение некоторых кислот:
H2CO3 СO2↑ + H2O
3. Взаимодействие с металлами:
2HCl + Zn = ZnCl2 + H2 ↑
Cu + 2H2SO4к = CuSO4 + 2H2O + SO2↑
4. Взаимодействие с основными и амфотерными оксидами:
H2SO4 + MgO = MgSO4 + H2O
H2SO4 + ZnO = ZnSO4 + H2O
5. Взаимодействие с основными и амфотерными гидроксидами:
H2SO4 + 2KOH = K2SO4 + 2H2O
3HCl + Al(OH)3 = AlCl3 + 3H2O 6. Взаимодействие с солями:
H2SO4 + K2SiO3 = H2SiO3↓ + K2SO4
Названия некоторых кислот и их солей
Формула |
Традиционное название кислот |
Названия средних солей |
HNO3 |
Азотная |
Нитраты |
HNO2 |
Азотистая |
Нитриты |
H3BO3 |
Ортоборная |
Ортобораты |
H2CO3 |
Угольная |
Карбонаты |
H2SiO3 |
Метакремниевая (кремниевая) |
Метасиликаты (сили- |
|
|
каты) |
|
26 |
|
|
|
|
H3PO4 |
Ортофосфорная |
Ортофосфаты |
|
|
(фосфаты) |
HPO3 |
Метафосфорная |
Метафосфаты |
H2SO4 |
Серная |
Сульфаты |
H2SO3 |
Сернистая |
Сульфиты |
HClO |
Хлорноватистая |
Гипохлориты |
HClO2 |
Хлористая |
Хлориты |
HClO3 |
Хлорноватая |
Хлораты |
HClO4 |
Хлорная |
Перхлораты |
H2SeO3 |
Селенистая |
Селениты |
H2SeO4 |
Селеновая |
Селенаты |
H3AlO3 |
Ортоалюминиевая |
Ортоалюминаты |
HAlO2 |
Метаалюминипиевая |
Метаалюминаты |
H2ZnO2 |
Цинковая |
Цинкаты |
H2SnO2 |
Оловянистая |
Станниты |
H2SnO3 |
Оловянная |
Станнаты |
H2PbO2 |
Свинцовистая |
Плюмбиты |
H2PbO3 |
Свинцовая |
Плюмбаты |
H3SbO4 |
Сурьмяная |
Стибаты |
H2CrO4 |
Хромовая |
Хроматы |
H2Cr2O7 |
Дихромовая |
Дихроматы |
HCrO2 |
Хромистая |
Хромиты |
HMnO4 |
Марганцовая |
Перманганаты |
H2MnO4 |
Марганцовистая |
Манганаты |
H2MoO4 |
Молибденовая |
Молибдаты |
HCN |
Циановодородная (синильная) |
Цианиды |
HCl |
Хлороводородная (соляная) |
Хлориды |
HBr |
Бромоводородная |
Бромиды |
HJ |
Иодоводородная |
Иодиды |
H2S |
Сероводородная |
Сульфиды |
Соли – это сложные вещества, состоящие из ионов металла и ионов кислотного остатка
Название средних солей состоят из названия кислотного остатка и названия иона металла или другого положительного иона. Например: Ca(NO3)2 – нитрат кальция; MnCl2 – хлорид марганца (II); (NH4)SO4 – сульфат аммония.
Название кислых солей образуются так же, как и средних, но при этом добавляют приставку «гидро», указывающую на наличие незамещенных атомов водорода, число которых обозначается греческими числительными (ди, три и т.д.). Например: Na2HPO4 – гидрофосфат натрия; Ba(HCO3)2 – гидрокарбонат бария; NaH2PO4 – дигидрофосфат натрия.
27
Название основных солей образуется подобно названиям средних солей, но при этом добавляют приставку «гидроксо», указывающую на наличие незамещенных гидроксогрупп, число которых обозначаются греческими числительными. Например: FeOHCl – хлорид гидроксожелеза (II); (FeOH)2SO4 – сульфат гидроксожелеза (II); Al(OH)2NO3 – нитрат дигидроксоалюминия.
Получение солей
1.Взаимодействие металлов с неметаллами:
Fe + S t FeS 2K + Cl2 = 2KCl
2.Взаимодействие основных и кислотных оксидов
CaO + SO3 = CaSO3
3.Средние соли получают полным замещением ионов водорода кислоты на катионы:
H2SO4 + 2NaOH = Na2SO4 + 2H2O
H2SO4 + 2NH4OH = (NH4)2SO4 + H2O
Кислые соли получают неполным замещением ионов водорода кислоты на катион:
H2SO4 + NaOH = NaHSO2 + H2O
Основные соли получают неполным замещением гидроксогрупп основания на кислотный остаток:
Mg(OH)2 + HCl = MgOHCl + H2O
4.Взаимодействие металла с кислотой
Mg + 2HCl = MgCl2 + H2↑
3Cu + 8HNO3р + 3Сu(NO3)2 + 4H2O + 2NO↑
5.Взаимодействие кислоты с солью
H2SO4 + Na2SiO3 = H2SiO3↓ + Na2SO4
6.Взаимодействие солей
BaCl2 + Na2SO4 = BaSO4 + 2NaCl
7.Взаимодействие металлов с солями:
Zn + Cu(NO3)2 = Zn(NO3)2 + Cu
8.Взаимодействие основных и амфотерных оксидов с кислотами:
CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O Al2O3 + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2O
9.Взаимодействие кислотных оксидов с основаниями:
N2O5 + Ba(OH)2 = Ba(NO3)2 + 3H2O
10.Взаимодействие щелочей с солями:
2KOH + CuCl2 = Cu(OH)2 + 2KCl
11. Взаимодействие кислот с солями:
NaCl+ H2SO4 = NaHSO4 + HCl↑
Свойства солей
1. В водных растворах соли диссоциируют:
|
|
|
|
|
28 |
Na2SO4 = 2Na+ + SO 2 |
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
NaHCO3 = Na+ + HCO |
3 |
; |
HCO |
3 |
= H+ + CO 2 |
|
|
|
3 |
||
CuOHCl = CuOH+ + Cl-; |
CuOH+ = Cu2+ + OH- |
||||
2.Разложение некоторых солей
CaCO3 t CaO + CO2↑
3.Взаимодействие с металлами:
Fe + CuSO4 = Cu + FeSO4
4. Взаимодействие с кислотами:
Na2S + 2HCl = H2S↑ + 2HCl
5. Взаимодействие со щелочами:
CuSO4 + 2NaOH = Cu(OH)2↓ + Na2SO4
6. Взаимодействие с солями:
CaCl2 + Na2CO3 = 2HCl + CaCO3↓
7. Взаимодействие с водой – гидролиз солей, приводит к изменению рН среды. Гидролизу не подвергаются соли, образованные сильным основанием и сильной кислотой. Соли, образованные слабой кислотой и сильным основанием, подвергаются гидролизу по аниону:
KCN + H2O = KOH + HCN (среда щелочная, рН > 7)
K+ + CN- + H2O = K+ + HCN + OH- СN- + H2O = HCN + OH-
Соли, образованные сильной кислотой и слабым основанием, подвергаются гидролизу по катиону:
NH4Cl + H2O = NH4OH + HCl (среда кислая, рН < 7) NH 4 + Cl- + H2O = NH4OH + H+ + Cl-
NH 4 + H2O = NH4OH + H+
Соли, образованные слабыми основаниями и слабой кислотой подвергаются гидролизу по катиону и аниону:
NH4 + CN + H2O = NH4OH + HCN NH 4 + CN- + H2O + HCN
Генетическая связь между классами неорганических соединений
Металл
Основный оксид
Основание
+ |
|
Соль |
+ |
|
|
|
|
Неметалл |
Кислотный оксид |
Кислота |
|
29
Обучающая задача № 1
Какая из двух солей NaCl и CuCl2 подвергается гидролизу в водном растворе? Ответ подтвердите с помощью молекулярной и ионно-молекулярных реакций. Укажите рН среды.
Решение
Соль NaCl в водном растворе находится в виде ионов Na+ и Cl-, принадлежащих сильным электролитам. Поэтому эти ионы не могул взаимодействовать с молекулами воды с образованием ионом или молекул слабого электролита; рН среды не изменяется. Данная соль гидролизу не подвергается
Соль CuCl2 в водном растворе находится в виде ионов Cu2+ , принадлежащих слабому электролиту Cu(OH)2 и Cl-, принадлежащих сильному электролиту HCl. Поэтому соль CuCl2 в водном растворе подвергается гидролизу по катиону, разрушая молекулы воды и высвобождая ионы водорода H+; среда становится кислая (рН <7). Т.к. ион слабого электролита двухзаряден, то гидролиз может идти по двум ступеням.
I ступень
Cu2+ |
+ H2O CuOH+ + H+ |
||
Cu2+ |
+ 2Cl- + H2O |
CuOH+ + H+ + 2Cl- |
|
CuCl2 + H2O |
CuOHCl + HCl |
||
II ступень |
|
|
|
CuOH+ + H2O |
Cu(OH)2 + H+ |
||
CuOH+ + Cl- + H2O |
Cu(OH)2 + H+ + Cl- |
||
CuOHCl + H2O |
Cu(OH)2 + HCl |
||
Задания для самоподготовки:
1.Напишите уравнения реакций, с помощью, которых можно осуществить следующие превращения. Назовите вещества и укажите, к какому классу они относятся.
№ |
Схема процесса |
|
варианта |
||
|
||
1 |
CuO → CuSO4 → Cu(OH)2 → CuCl2 |
|
|
NaCrO2 |
|
2 |
Cr2O3 → Cr(NO3)3 → Cr(OH)3 |
|
|
Cr2(SO4)3 |
3PbO → Pb(NO3)2 → Pb(OH)2 → Na2PbO2
4SiO2 → Na2SiO3 → H2SIO3 → Ca(HSiO3)2
5CO2 → H2CO3 → CuCO3 → Ca(HCO3)2
|
Al(NO3)3 |
6 |
Al → AlCl3 → Al(OH)3 |
|
Na[Al(OH)4] |
7 |
SO2 → SO3 → H2SO4 → BaSO4 |
8 |
Na2ZnO2 |