Repetitor_po_Khimii

1. Взаимодействие оснований с кислотами:

Основание + Кислота = Соль + Вoda

Например:

NaOH + НСl = NaCl + Н2О

Cu(ОН)2 + H2SO4 = CuSO4 + 2Н2О

2. Взаимодействие оснований с кислотными оксидами:

Основание + Кислотный оксид = Соль + Вода

Например:

Са(ОН)2 + СО2 = СаСО3 + Н2О

2NH4OH + SO3 = (NH4)2SO4 + Н2О

3. Взаимодействие основных оксидов с кислотами:

Основный оксид + Кислота = Соль + Вода

Например:

ВаО + H2SO4 = BaSO4 + Н2О CuO + 2HNO3 = Cu(NO3)2 + H2O

4.Взаимодействие основных оксидов с кислотными оксидами:

Основный оксид + Кислотный оксид = Соль

Например:

СаО + СО2 = СаСО3 ZnO + SO3 = ZnSO4

270

5.Взаимодействие растворимых оснований (щелочей) с солями:

Раствор щелочи+ Раствор соли = Соль + Основание

Например:

3NаОН + FeCl3 = 3NaCl + Fe(OH)3

Ва(ОН)3 + Na2SO4 = BaSO4 + 2NaOH 6. Взаимодействие солей с кислотами:

Соль + Кислота = Соль + Кислота

Например:

AgNO3 + HCl = AgCl + HNO3

ВаСl2 + H2SO4 = BaSO4 + 2HCl 7. Взаимодействие двух солей между собой:

СольI + СольII = СольIII + СольIV

Например:

AgNO3 + NaCl = AgCl + NaNO3

Na2CO3 + ВаСl2 = BaCO3 + 2NaCl

8. Взаимодействие металлов с кислотами:

Me + Кислота = Соль + H2

Водород выделяется при взаимодействии металлов со всеми кислотами, кроме азотной кислоты HNO3 и концентрированной серной кислоты H2SO4.

Например:

Mg + H2SO3 = MgSO3 + H2

Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2

9. Взаимодействие металлов с растворами солей:

Ме(1) + Раствор соли(1) = Раствор соли(2) + Me(2)

Ме(1) должен быть более активным металлом, чем Ме(2).

Например:

Cu + HgCl2 = CuСl2 + Hg

Zn + Cu(NO3)2 = Zn(NO3)2 + Cu

271

10. Взаимодействие металлов с неметаллами

Me + НеМе = Соль

Например:

t°

Cu + Сl2 = CuСl2

t°

Fe + S = FeS

Кроме этих общих способов получения солей возможны и некоторые частные способы:

1.Взаимодействие металлов, оксиды и гидроксиды которых являются амфотерными, с растворимыми основаниями (щелочами):

Me + Растворимое основание (щелочь) = Соль + H2

Например:

Zn + 2NaOH = Na2ZnO2 + H2

цинкат натрия

С водными растворами щелочей реакция идет по уравнению: Zn + 2NaOH + 2Н2O = Na2[Zn(OH)4] + Н2

2. Сплавление солей с некоторыми кислотными оксидами:

t°

Соль + Кислотный оксид = Соль + Кислотный оксид

Например:

t°

К2СО3 + SiO2 = K2SiO3 + СO2

3. Взаимодействие растворимых оснований (щелочей) с галогенами:

на холоду

Сl2 + 2КОН ====== KСl + КСlО + Н2О

t°

3Сl2 + 6КОН = 5КСl + КСlО3 + 2Н2О

Br2 + 2NaOH = NaBr + NaBrO + Н2О

4. Взаимодействие галогенидов с галогенами:

Соль + Наl2 (1) = Соль + Наl2 (2)

Наl2(1) — более активный, чем Наl2(2).

272

Окислительная активность галогенов уменьшается в ряду: F2, Cl2, Br2, I2.

2КBr + Сl2 = 2КСl + Br2

2NaI + Br2 = 2NaBr + I2

Генетическая связь между важнейшими классами неорганических соединений

Связь между классами неорганических соединений, кото-

рая основана на получении веществ одного класса из веществ другого класса, называется генетической. Представленная

ниже схема иллюстрирует эту связь:

Выполнение типового упражнения

Напишите молекулярные и ионные уравнения реакций, при помощи которых можно осуществить следующие превращения:

Fе(ОН)3 Fe2O3 Fe2(SO4)3 Fe(OH)3

FeOH(NO3)2 Fe(NO3)3

Решение:

1. Получим оксид железа (III):

t°

2Fe(OH)3 = Fe2O3 + 3H2О

2.Действуя на оксид железа (III) серной кислотой, получим сульфат железа (III):

Fe2O3 + 3H2SO4 = Fe2(SO4)3 + 3H2О

273

Fe2O3 + 6Н+ + 3SO42– = 2Fe3+ + 3SO42– + 3H2O

Fe2O3 + 6H+ = Fe3+ + 3H2O

3.Гидроксид железа (III) Fe(OH)3 получим, действуя на раствор соли раствором щелочи:

Fe2(SO4)3 + 6NaOH = 2Fe(OH)3 + 3Na2SO4

2Fe3+ + 3SO42– + 6Na+ + 6ОН– = 2Fe(OH)3 + 6Na+ + 3SO42– Fe3+ + 3ОН– = Fe(OH)3

4.Чтобы получить основную соль, подействуем на Fe(OH)3 азотной кислотой, взятой в количестве, достаточном для замены двух гидроксидных групп на кислотные остатки, т. е. на один моль Fe(OH)3 — два моля HNO3:

Fe(OH)3 + 2HNO3 = FeOH(NO3)2 + 2H2O

Fe(OH)3 + 2H+ + 2NO3– = FeOH2+ + 2NO3– + 2H3O

Fe(OH)3 + 2H+ = FeOH2+ + 2H2O

5.Для получения нормальной соли к основной соли прибавим необходимое количество кислоты (на один моль FeOH(NO3)2 — один моль HNO3):

FeOH(NO3)2 + HNO3 = Fe(NO3)3 + H2O

FeOH2+ + 2NO3– + H+ + NO3– = Fe3+ + 3NО3– + H2O

FeOH2+ + H+ = Fe3+ + H2O

Вопросы для контроля

1.Какие физические свойства солей вы знаете?

2.Как разделяются соли по растворимости в воде?

3.Как диссоциируют в воде нормальные соли?

4.Как диссоциируют в воде кислые соли?

5.Как диссоциируют в воде основные соли?

6.Как взаимодействуют соли с металлами? Приведите примеры.

7.Как взаимодействуют соли с кислотами, со щелочами? Приведите примеры.

8.Как взаимодействуют соли с другими солями? Приведите примеры.

9.Какие способы получения солей вы знаете?

10.Что называется генетической связью между классами неорганических соединений?

274

Задачи и упражнения для самостоятельной работы

1.Составьте уравнения реакций между кислотами и основаниями,

приводящих к образованию следующих солей: Ni(NO3)2, K2S, NaHCO3, Na2HPO4.

2.Составьте формулы основных хлоридов железа (III) и уравнения реакций (в молекулярном и ионном виде) превращения этих солей в нормальную соль — хлорид железа (III).

3.Составьте уравнения реакций получения кислых солей из сернистой кислоты и гидроксидов натрия и бария.

4.Составьте уравнения реакций получения солей: а) гидроксохлорида бария;

б) гидроксосульфата железа (III)

из соответствующих кислот и оснований.

5.Составьте молекулярные и ионные уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить превращения:

Са СаО Са(ОН)2 СаСО3 Са(НСО3)2

6.Составьте молекулярные и ионные уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить превращения:

Zn ZnSO4 Zn(OH)2 ZnOHCl ZnCl2

7.Составьте молекулярные и ионные уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить превращения:

Аl Al2(SO4)3 Аl(ОН)3 Аl(ОН)2Сl АlСl3

8.Составьте молекулярные и ионные уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить превращения:

Cu CuО Cu(NO3)2 Cu(ОН)2 CuО

9.Составьте молекулярные и ионные уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить превращения:

Na NaOH

Na2SO4 BaSO4

NaCl AgCl

10.Составьте молекулярные и ионные уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить превращения:

S SO2 SO3 H2SO4 K2SO4 BaSO4

11.Составьте молекулярные и ионные уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить превращения:

Cu(NO3)2 CuOHNO3 Cu(OH)2 CuO CuSO4

275

12.Составьте молекулярные и ионные уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить превращения:

РР2O5 Н3РО4 NaH2PO4 Na2HPO4 Na3PO4.

13.Даны известняк и соляная кислота. Не расходуя никаких других веществ, получите не менее 11 новых веществ, в том числе 4 простых. Напишите уравнения соответствующих реакций и укажите условия их протекания.

14.Соедините стрелками «лепестки ромашки», которые могут взаимодействовать друг с другом. Напишите уравнения соответствующих реакций.

15.1,563 г смеси хлорида железа (III) и хлорида алюминия растворили

вводе и прибавили раствор гидроксида калия в избытке. Выпавший осадок отфильтровали, промыли и прокалили. Масса его оказалась равной 0,640 г. Что представлял собой осадок после прокаливания? Вычислить состав исходной смеси солей в массовых долях.

16.После погружения железной пластины в 100 мл 14,5 %-го раствора CuSO4 (плотность раствора 1,10 г/см3) масса пластины увеличилась на 0,391 г. Сколько граммов железа вступило в реакцию? Какова массовая доля CuSO4 в растворе после завершения реакции?

17.Имеется смесь Na2S, Na2SO4 и NaCl массой 20 г. Смесь растворили

вводе. К полученному раствору добавили избыток сульфата меди (II). Образовался осадок массой 4,8 г. При добавлении к исходному

раствору избытка ВаСl2 образовался осадок массой 4,66 г. Определите массовые доли солей в исходной смеси.

276

Тест № 9 по теме: «Свойства и получение оксидов, оснований,

кислот и солей»

(Число правильных ответов — 11)

Вариант I

1.С какими из следующих веществ может реагировать оксид серы (VI)?

2.С какими из следующих веществ может взаимодействовать оксид цинка?

3.При взаимодействии каких двух веществ происходит реакция нейтрализации?

4.С какими металлами может взаимодействовать раствор хлорида меди (II)?

5. Какая кислота образуется при взаимодействии оксида

6.Какой газ выделяется при взаимодействии разбавленной серной кислоты с железом?

7.Растворы каких двух солей взаимодействуют друг

сдругом?

277

Вариант II

1.С какими из следующих веществ может реагировать оксид азота (III)?

2.С какими из следующих веществ может взаимодействовать оксид натрия?

3.При взаимодействии каких двух веществ происходит реакция нейтрализации?

4.С какими металлами может взаимодействовать раствор нитрата свинца (II)?

5.Какая кислота может образоваться при взаимодействии оксида фосфора (V) с водой?

6.С какими из металлов может взаимодействовать соляная кислота?

7.Растворы каких двух солей взаимодействуют друг

сдругом?

278

§6.5. Понятие о двойных солях и комплексных соединениях

Кроме рассмотренных выше нормальных (средних), кислых и основных солей существуют также двойные и комплексные соли. Например: двойные соли — KAl(SO4)2, NH4Fe(SO4)2; комплексные — [Cu(NH3)4]SO4, K3[Fe(CN)6], Na3[Al(OH)6].

Такие соли образуются при соединении нейтральных молекул разных веществ друг с другом:

K2SO4 + AI2(SO4)3 = K2SO4 · Al2(SO4)3 = 2KAl(SO4)2; (NH4)2SO4 + Fe2(SO4)3 = (NH4)2SO4 · Fe2(SO4)3 = = 2NH4Fe(SO4)2;

CuSO4 + 4NH3 = [Cu(NH3)4]SO4;

3KCN + Fe(CN)3 = K3[Fe(CN)6];

Al(OH)3 + 3NaOH = Na3[Al(OH)6].

Двойные соли отличаются от комплексных характером диссоциации в водных растворах. Двойные соли диссоциируют в одну ступень на катионы обоих металлов (или катион аммония) и анионы кислотного остатка:

KAl(SO4)2 К+ + Аl3+ + 2SO42– NH4Fe(SO4)2 NH4+ + Fe3+ + 2SO42–

Комплексные соли при диссоциации образуют сложные комплексные ионы, которые довольно устойчивы в водных растворах:

[Cu(NH3)4]SO4 [Cu(NH3)4]2+ + SO42–

K3[Fe(CN)6] 3K+ + [Fe(CN)6]3–

Теорию строения комплексных соединений разработал швейцарский химик А. Вернер.

Согласно теории А. Вернера, в центре молекулы ком-

плексного соединения находится центральный ион-ком- плексообразователь. Ионами-комплексообразователями

являются ионы металлов. Наибольшую склонность к комплексообразованию проявляют ионы d-элементов. Вокруг центрального иона-комплексообразователя находятся противоположно заряженные ионы или нейтральные мо-

279