Гидролиз – реакция обмена между солью и водой.
Соль образована сильным основанием и слабой кислотой (щелочная среда):
Na2CO3 + H2O = NaHCO3 + NaOH
Соль образована слабым основанием и слабой кислотой (нейтральная, слабокислая, слабощелочная среда). Такие соли чаще всего разлагаются водой полностью:
AL2S3 + 6H2O = 2AL(OH)3 + 3H2S
Соль образована слабым основанием и сильной кислотой (кислая среда):
CuCL2 + H2O = Cu(OH)CL + HCL
Не подвергаются гидролизу соли, образованные сильной кислотой и сильным основанием.
3. Составьте формулы оксидов, соответствующие следующим гидроксидам: Mn(OH)4, NaOH, H3PO4, HPO3. Составьте графические формулы всех соединений.
ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 24
Радиус атома. Энергия ионизации. Энергия сродства к электрону. Электроотрицательность. Изменение свойств элементов в зависимости от положения в Периодической системе.
Радиус атома – зависит от номера периода. В группе сверху вниз увеличивается, в периоде – уменьшается.
2) Энергия ионизации – энергия, которую необходимо затратить, чтоб оторвать электрон от атома. В группе уменьшается, в периоде увеличивается.
3) Энергия сродства с электроном – в группе уменьшается, в периоде увеличивается.
4) Электроотрицательность – в группе уменьшается, в периоде увеличивается.
Понятие окислительно-восстановительной реакции. Типы окислительно-восстановительных реакций.
Окислительно – восстановительные реакции (ОВР)– реакции, протекающие с изменением степеней окисления элементов. Окисление – процесс отдачи электронов. Восстановление – процесс принятия электронов. Восстановитель – отдает электроны, то есть окисляется. Окислитель – принимает электроны, то есть восстанавливается.
Межмолекулярные ОВР – окислитель и восстановитель находятся в разных веществах.
S — восстановитель; O2 — окислитель
Внутримолекулярные ОВР – окислитель и восстановитель находятся в одном веществе.
2KCl +5 O3 -2 2KCl -1 + 3O2 0
Cl +5 — окислитель; О -2 – восстановитель
Реакции диспропорционирования – степень окисления одного и того же элемента одновременно уменьшается и увеличивается.
Cl2 0 + 2KOH KCl +1 O + KCl -1 + H2O
Докажите амфотерные свойства оксида хрома(III) и гидроксида цинка, приведите уравнения соответствующих реакций.
Гидроксид цинка — амфотерныйгидроксид, имеющий формулу Zn(OH)2.
Чтобы доказать амфотерность гидроксида рассмотритепример. Для этого используйте гидроксид цинка Zn(OH)2.
В обе колбы со шлифом налейте равное небольшое количество раствора хлористого цинка. Вставьте в первую колбу капельную воронку с раствором гидроксида натрия, осторожно отверните кран и медленно начните приливать щелочь к цинковой соли. Почти сразу образуется рыхлый белый осадок. Это показатель, что протекает следующая реакция: ZnCl2 + 2NaOH = Zn(OH)2 + 2NaCl
Далее продолжайте приливать раствор гидроксида натрия к осадку гидроксида цинка. Через некоторое время вы заметите, что осадок начинает постепенно исчезать, и вскоре в колбе будет лишь прозрачный раствор. Что же произошло? Гидроксид цинка превратился в растворимое комплексное соединение Na2ZnO2. Произошла реакция: Zn(OH)2 + 2NaOH = Na2ZnO2 + 2H2O
То есть гидроксид цинка вступает в реакцию с сильной щелочью. Но вступает ли он в реакцию с кислотой? В другую колбу точно так же начните доливать раствор гидроксида натрия. Как только образуется рыхлый белый осадок, смените капельную воронку и начните вливать уже соляную кислоту, только делайте все медленно. Вы заметите, что осадок очень быстро исчезнет. Почему так случилось? Гидроксид цинка вступил в реакцию с соляной кислотой, образовав растворимую соль, произошла следующая реакция: Zn(OH)2 + 2HCl = ZnCl2 + 2H2O
Поскольку гидроксид цинка реагирует и со щелочью, и с кислотой, он амфотерен. Таким образом, вы доказали, что требовалось
ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ №25
Виды и особенности химической связи.
Степень окисления . Окислитель. Восстановитель. Процесс окисления. Процесс восстановления.
Степень окисления (окислительное число, формальный заряд) — вспомогательная условная величина для записи процессов окисления, восстановления и окислительно-восстановительных реакций, численная величина электрического заряда, приписываемого атому в молекуле в предположении, что электронные пары, осуществляющие связь, полностью смещены в сторону более электроотрицательных атомов.
Окислитель – принимает электроны (восстанавливается)
Восстановитель – отдает электроны (окисляется)
Окисление – процесс отдачи электронов.
Восстановление – процесс принятия электронов.
Составьте формулы
Дигидрофосфата кальция — Ca(H2PO4)2
Гидроксокарбоната меди(II).
ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 26
Источник
Все химические реакции, которые необходимы для успешной сдачи ОГЭ
Правило 11. Обменные реакции в растворах
В растворе обменная реакция протекает, если:
1) выпадает осадок
2) выделяется газ
3) образуется малодиссоциирующее вещество, например H2O.
1. Обе соли должны быть растворимыми
2. В результате должен выпадать осадок
1. NaCl + AgNO3 → AgCl + NaNO3 (осадок AgCl)
2. NaCl + CaCO3 → реакция не идет, т.к. CaCO3 нерастворим
1. И соль и основание должны быть растворимыми
2. В результате должен выпадать осадок
1. CuCl2 + 2NaOH → Cu(OH)2 + 2NaCl (осадок Cu(OH)2)
2. KNO3 + NaOH → реакция не идет, т.к. осадок не образуется
1. Соль может быть, как растворимой, так и нерастворимой
2. В результате должен выделяться газ
2. Mg3(PO4)2 + HCl → реакция не идет, так как газ не выделяется
В таблице растворимости образующаяся соль не должа иметь прочерк, т.е. не должна разлагаться в водной среде.
1. NaOH + HCl → NaCl + H2O (образуется вода)
2. Cu(OH)2 + 2HCl → CuCl2 + H2O (растворение осадка, образуется вода)
3. Al(OH)3 + H2S → реакция не идет, так как Al2S3 в водной среде разлагается (в таблице растворимости стоит прочерк)
1. Одно из оснований является растворимым
2. Второе основание является амфотерным гидроксидом
1. NaOH + Al(OH)3 → Na[Al(OH)4] (нерастворимый амфотерный гидроксид растворяется в щелочи)
2. KOH + Mg(OH)2 → реакция не идет, т.к. отсутствует амфотерный гидроксид
Источник
1.4.6. Реакции ионного обмена.
Реакции ионного обмена — реакции в водных растворах между электролитами, протекающие без изменений степеней окисления образующих их элементов.
Необходимым условием протекания реакции между электролитами (солями, кислотами и основаниями) является образование малодиссоциирующего вещества (вода, слабая кислота, гидроксид аммония), осадка или газа.
Расcмотрим реакцию, в результате которой образуется вода. К таким реакциям относятся все реакции между любой кислотой и любым основанием. Например, взаимодействие азотной кислоты с гидроксидом калия:
Исходные вещества, т.е. азотная кислота и гидроксид калия, а также один из продуктов, а именно нитрат калия, являются сильными электролитами, т.е. в водном растворе они существуют практически только в виде ионов. Образовавшаяся вода относится к слабым электролитам, т.е. практически не распадается на ионы. Таким образом, более точно переписать уравнение выше можно, указав реальное состояние веществ в водном растворе, т.е. в виде ионов:
Как можно заметить из уравнения (2), что до реакции, что после в растворе находятся ионы NO3 − и K + . Другими словами, по сути, нитрат-ионы и ионы калия никак не участвовали в реакции. Реакция произошла только благодаря объединению частиц H + и OH − в молекулы воды. Таким образом, произведя алгебраически сокращение одинаковых ионов в уравнении (2):
Уравнения вида (3) называют сокращенными ионными уравнениями, вида (2) — полными ионными уравнениями, а вида (1) — молекулярными уравнениями реакций.
Фактически ионное уравнение реакции максимально отражает ее суть, именно то, благодаря чему становится возможным ее протекание. Следует отметить, что одному сокращенному ионному уравнению могут соответствовать множество различных реакций. Действительно, если взять, к примеру, не азотную кислоту, а соляную, а вместо гидроксида калия использовать, скажем, гидроксид бария, мы имеем следующее молекулярное уравнение реакции:
Соляная кислота, гидроксид бария и хлорид бария являются сильными электролитами, то есть существуют в растворе преимущественно в виде ионов. Вода, как уже обсуждалось выше, – слабый электролит, то есть существует в растворе практически только в виде молекул. Таким образом, полное ионное уравнение данной реакции будет выглядеть следующим образом:
2H + + 2Cl − + Ba 2+ + 2OH − = Ba 2+ + 2Cl − + 2H2O
Сократим одинаковые ионы слева и справа и получим:
Разделив и левую и правую часть на 2, получим:
Полученное сокращенное ионное уравнение полностью совпадает с сокращенными ионным уравнением взаимодействия азотной кислоты и гидроксида калия.
При составлении ионных уравнений в виде ионов записывают только формулы:
1) сильных кислот (HCl, HBr, HI, H2SO4, HNO3, HClO4 ) (список сильных кислот надо выучить!)
2) сильных оснований (гидроксиды щелочных (ЩМ) и щелочно-земельных металлов(ЩЗМ))
3) растворимых солей
В молекулярном виде записывают формулы:
2) Слабых кислот (H2S, H2CO3, HF, HCN, CH3COOH (и др. практически все органические)).
3) Слабых оcнований (NH4OH и практически все гидроксиды металлов кроме ЩМ и ЩЗМ.
4) Малорастворимых солей (↓) («М» или «Н» в таблице растворимости).
5) Оксидов (и др. веществ, не являющихся электролитами).
Попробуем записать уравнение между гидроксидом железа (III) и серной кислотой. В молекулярном виде уравнение их взаимодействия записывается следующим образом:
Гидроксиду железа (III) соответствует в таблице растворимости обозначение «Н», что говорит нам о его нерастворимости, т.е. в ионном уравнении его надо записывать целиком, т.е. как Fe(OH)3 . Серная кислота растворима и относится к сильным электролитам, то есть существует в растворе преимущественно в продиссоциированном состоянии. Сульфат железа (III), как и практически все другие соли, относится к сильным электролитам, и, поскольку он растворим в воде, в ионном уравнении его нужно писать в виде ионов. Учитывая все вышесказанное, получаем полное ионное уравнение следующего вида:
Сократив сульфат-ионы слева и справа, получаем:
разделив обе части уравнения на 2 получаем сокращенное ионное уравнение:
Теперь давайте рассмотрим реакцию ионного обмена, в результате которой образуется осадок. Например, взаимодействие двух растворимых солей :
Все три соли – карбонат натрия, хлорид кальция, хлорид натрия и карбонат кальция (да-да, и он тоже) – относятся к сильным электролитам и все, кроме карбоната кальция, растворимы в воде, т.е. есть участвуют в данной реакции в виде ионов:
2Na + + CO3 2- + Ca 2+ + 2Cl − = CaCO3↓+ 2Na + + 2Cl −
Сократив одинаковые ионы слева и справа в данном уравнении, получим сокращенное ионное:
Последнее уравнение отображает причину взаимодействия растворов карбоната натрия и хлорида кальция. Ионы кальция и карбонат-ионы объединяются в нейтральные молекулы карбоната кальция, которые, соединяясь друг с другом, порождают мелкие кристаллы осадка CaCO3 ионного строения.
Примечание важное для сдачи ЕГЭ по химии
Чтобы реакция соли1 с солью2 протекала, помимо базовых требований к протеканиям ионных реакций (газ, осадок или вода в продуктах реакции), на такие реакции накладывается еще одно требование – исходные соли должны быть растворимы. То есть, например,
реакция не идет, хотя FeS – потенциально мог бы дать осадок, т.к. нерастворим. Причина того что реакция не идет – нерастворимость одной из исходных солей (CuS).
протекает, так как карбонат кальция нерастворим и исходные соли растворимы.
То же самое касается взаимодействия солей с основаниями. Помимо базовых требований к протеканию реакций ионного обмена, для того чтобы соль с основанием реагировали необходима растворимость их обоих. Таким образом:
т.к. Cu(OH)2 нерастворим, хотя потенциальный продукт CuS был бы осадком.
А вот реакция между NaOH и Cu(NO3)2 протекает, так оба исходных вещества растворимы и дают осадок Cu(OH)2:
Внимание! Ни в коем случае не распространяйте требование растворимости исходных веществ дальше реакций соль1+ соль2 и соль + основание.
Например, с кислотами выполнение этого требования не обязательно. В частности, все растворимые кислоты прекрасно реагируют со всеми карбонатами, в том числе нерастворимыми.
1) Соль1+ соль2 — реакция идет если исходные соли растворимы, а в продуктах есть осадок
2) Соль + гидроксид металла – реакция идет, если в исходные вещества растворимы и в продуктах есть осадок или гидроксид аммония.
Рассмотрим третье условие протекания реакций ионного обмена – образование газа. Строго говоря, только в результате ионного обмена образование газа возможно лишь в редких случаях, например, при образовании газообразного сероводорода:
В большинстве же остальных случаев газ образуется в результате разложения одного из продуктов реакции ионного обмена. Например, нужно точно знать в рамках ЕГЭ, что с образованием газа в виду неустойчивости разлагаются такие продукты, как H2CO3, NH4OH и H2SO3:
Другими словами, если в результате ионного обмена образуются угольная кислота, гидроксид аммония или сернистая кислота, реакция ионного обмена протекает благодаря образованию газообразного продукта:
Запишем ионные уравнения для всех указанных выше реакций, приводящих к образованию газов. 1) Для реакции:
В ионном виде будут записываться сульфид калия и бромид калия, т.к. являются растворимыми солями, а также бромоводородная кислота, т.к. относится к сильным кислотам. Сероводород же, являясь малорастворимым и плохо диссоциирцющим на ионы газом, запишется в молекулярном виде:
2K + + S 2- + 2H + + 2Br — = 2K + + 2Br — + H2S↑
Сократив одинаковые ионы получаем:
2) Для уравнения:
В ионном виде запишутся Na2CO3, Na2SO4 как хорошо растворимые соли и H2SO4 как сильная кислота. Вода является малодиссоциирующим веществом, а CO2 и вовсе неэлектролит, поэтому их формулы будут записываться в молекулярном виде:
3) для уравнения:
Молекулы воды и аммиака запишутся целиком, а NH4NO3, KNO3 и KOH запишутся в ионном виде , т.к. все нитраты являются хорошо растворимыми солями, а KOH является гидроксидом щелочного металла, т.е. сильным основанием:
Полное и сокращенное уравнение будут иметь вид:
2Na + + SO3 2- + 2H + + 2Cl − = 2Na + + 2Cl − + H2O + SO2 ↑
Источник
