Методическая разработка на тему: " Классификация кислот и солей." 11 класс

Кислоты, их получение, свойства.

Соли, получение, свойства.

Свойство

Примеры

Примечания

1.Электроли-тическая диссоциация в водных растворах.

HCl ⇄ H⁺ + Cl^– (точнее, не Н⁺, а Н₃О⁺-ион гидроксония)

Многоосновные кислоты диссоциируют cтупенчато:

H₂SO₃  ⇄ H⁺ + НSO₃^– (1 ступень) и

HSO₃^– ⇄ H⁺ + SO₃^2– (2 ступень)

Нерастворимые кислоты практически не диссоциируют.

2. Действие на индикаторы.

Так как растворы кислот имеют кислую среду, они меняют окраску индикаторов. Причина – наличие в растворе ионов Н⁺(H₃O⁺).

Лакмус и метилоранж приобретают КРАСНУЮ окраску.

H₂SiO₃, H₂S, H₂CO₃ - практически не меняют окраску индикаторов.

3. Взаимодействие с основаниями и амфотерными гидроксидами.

H₂SO₄ + Ca(OH)₂= CaSO₄ + 2H₂O

HCl + Al(OH)₃ = AlCl₃ + H₂O

H₂SiO₃ + 2NaOH = Na₂SiO₃ + ₂H₂O

H₂SO₄ + KOH(изб) = K₂SO₄ + H₂O

H₂SO₄(изб) + KOH = KHSO₄ + H₂O

Слабые кислоты реагирует только со щелочами. Возможно образование кислых солей.

4. Взаимодействие с основными и амфотерными оксидами

2 HCl + CaO = CaCl₂ +H₂O

2 H₃PO₄+Fe₂O₃ = FePO₄+3H₂O

Кремниевая кислота – только при сплавлении.

5. Взаимодействие со средними, кислыми, основными солями.

А) Cоль1+кислота1=соль2+кислота2

2HCl +СаCO₃ =СаCl₂+CO₂+ H₂O

ВaCl₂ +H₂SO₄ = ВaSO₄+ 2HCl 

Б) Средняя соль + её же кислота = кислая соль.H₂SO₄+Na₂SO₄= 2NaHSO₄

В) Основная соль+кислота = средняя соль.(СuOH)₂CO₃+4HCl=2CuCl₂+CO₂+3H₂O

Al(OH)₂Cl + 2HCl = AlCl₃ + 2H₂O

Реакция происходит, если соль образована более слабой кислотой, или если образуется осадок, газ, вода.

6.Взаимодействие с металлами минеральных кислот: HCl, HBr, HI, HF, H₂SO₄(разб!), Н₃РО₄

2HCl + 2Na = 2NaCl + H₂­

H₂SO₄ + Zn = ZnSO₄ + H₂­

Исключение: при реакции с металлами азотной и конц. серной кислот водород не выделяется, реакция идёт по-другому! (см.п. 7)

Не реагируют с металлами: H₂S, H₂SiO₃, H₂SO₃, H₂CO₃

Металл в ряду активности – должен находиться левее водорода.

7. Особые свойства HNO₃ и H₂SO₄ - реакция с металлами

Cu+4HNO_{3 (конц.)} =Cu(NO₃)₂+2NO₂+2H₂O

3Cu+8HNO_3(разб.)=3Cu(NO₃)₂+2NO+4H₂O

8K+5H₂SO_{4 (конц.)} = 4K₂SO₄+H₂S+4H₂O

3Zn+ 4H₂SO_{4 (конц.)} = 3ZnSO₄+S+4H₂O

Пассивация Al, Cr, Fe – не реагируют с холодной концентрированной HNO₃ и H₂SO₄

8. Разложение при нагревании.

1) H₂SiO₃ → ^t SiO₂ + H₂O

2HNO₂ = NO + NO₂ + H₂O

4HNO₃ → ^t 2H₂O + 4NO₂ + O₂

2) 2HI → ^t H₂ + I₂

Угольная, сернистая и азотистая кислоты разлагаются при комнатной температуре.

Способ получения

Примеры

Примечания

1. Взаимодействие оксидов с водой

SO₃ + H₂O = H₂SO₄

Кислородсодержащие кислоты.

Кроме H₂SiO₃

2. Взаимодействие простых веществ

H₂ + S = H₂S

Бескислородные кислоты.

3. Вытеснение более слабых кислот из их солей более сильными кислотами.

2HCl+Na₂S = 2NaCl+ H₂S↑

2HCl+Na ₂SiO₃= 2NaCl+ Н₂SiО₃↑

Кремниевую кислоту можно получить ТОЛЬКО таким способом.

4. Окисление кислот (или оксидов в водном растворе) кислородом и другими окислителями.

SO₂+Br₂+H₂O=H₂SO₄+HBr

H₃PO₃ + O₂ → ^t H₃PO₄

Реакции протекают в водном растворе.

Способ получения

Примеры

Примечания

1. Металл + неметалл

2K+Cl₂ → ^t 2KCl

Соли бескислородных кислот

2. Металл + кислота.

А) с минеральными кислотами (соляной, фосфорной, уксусной, разбавленной серной):Fe+H₂SO_{4 (разб.)} = FeSO₄+H₂­

Б) с азотной и конц.серной

3Cu+8HNO_3(разб.)=3Cu(NO₃)₂+2NO+4H₂O 

А) металлы левее Н

3. Оксид + оксид

CaO+CO₂ = CaCO₃

ВаО + ZnO = BaZnO₂ цинкат бария

ZnO + SO₃ = ZnSO₄

Идёт при нагревании. Соль должна существовать.

4. Основный и амфотерный оксид + кислота.

А) H₂SO₄+CаO = CаSO₄+H₂O

H₂SO₄+ZnO = ZnSO₄+H₂O

Б) 2H₂SO₄(избыток) + СаО = H₂O + Са(НSО₄)₂

Для многоосновных кислот возможно образование кислой соли в избытке кислоты.

5. Основание + кислотный оксид

Ca(OH)_2(изб)+CO₂ = CaCO₃ +H₂O

карбонат кальция (средняя соль)

Ca(OH)₂+CO_2(изб) = Ca(НCO₃)₂ +H₂O

гидрокарбонат кальция (кислая соль)

В случае избытка основания получается средняя соль, в избытке кислотного оксида – кислая соль.

6. Основание + кислота

( а также аммиак + кислота)

H₂SO₄+2KOH(изб) = K₂SO₄+2H₂O 

H₂SO₄(изб) + KOH = KНSO₄+H₂O

гидросульфат калия

Al(OH)₃ + 2HCl =Al(OH)Cl₂ +2Н₂О

гидроксохлорид алюминия

NH₃ + HCl = NH₄Cl

Хлорид аммония

Нерастворимые основания реагируют только с достаточно сильными кислотами. При избытке многоосновной кислоты – кислая соль, в случае избытка многокислотного основания – основная соль

7*. Неметалл + основание

Si +2NaOH + H₂O = Na₂SiO₃ + 2H₂

Только с кремнием (остальные неметаллы дают смеси солей)

8. Основание + соль (средняя или кислая)

3NaOH+FeCl₃ =Fe(OH)₃↓+3NaCl

КОН+ KHSO₄ = K₂SO₄+ H₂O

KOH + NH₄NO₃ = KNO₃ + NH₃ + H₂O

И соль, и основание должны быть растворимы, а в продуктах должны быть – осадок, газ или вода.

9. Металл + соль

Zn+CuSO₄ =Cu+ZnSO₄

Более активный металл (но не реагирующий с водой) + растворимая соль.

10. Кислота + соль

H₂S+CuCl₂ = CuS + 2HCl

HCl + CaCO₃ = CаСl₂ + CO₂+ H₂O

Al(OH)₂Cl+ 2HCl =AlCl₃+2H₂O  

В продуктах – осадок, газ или вода.

11*. Неметалл + соль

Cl₂ + KI = KCl + I₂

Более активный галоген вытесняет из соли менее активный.

12. Соль + соль

(обе растворимые!)

AgNO₃+KCl=AgCl↓+KNO₃

Реакцию идёт, если хотя бы одна из образующихся солей выпадает в осадок.

Свойства

Примеры

Примечания

1) Диссоциация в водных растворах.

1. Средние, двойные, смешанные соли диссоциируют полностью: (α = 1)

NaCl  Na⁺ + Cl^–

КNaSO₄  К⁺ + Na⁺ + SO₄^2–

CaClBrCa²⁺ + Cl^–+ Br^–

2. Кислые соли:

КHSO₄ К⁺ + НSO₄^–  (α = 1)

HSO₄^– ⇄ H⁺ + SO₄^2– (α

3. Основные соли:

FeOHCl FeOH⁺ + Cl^–  (α = 1)

FeOH⁺ ⇄ Fe²⁺ + OH^–( α

4. Комплексные соли:

[Cu(NH₃)₄]SO₄[Cu(NH₃)₄]²⁺+SO₄^2– (α = 1)

[Cu(NH₃)₄]²⁺ ⇄ Cu²⁺ + 4NH₃ (α

2)Взаимодействие с кислотами:

А) Cоль1+кислота1=соль2+кислота2

2HCl +СаCO₃ =СаCl₂+CO₂+ H₂O

ВaCl₂ +H₂SO₄ = ВaSO₄+ 2HCl 

Б) Средняя соль + её же кислота = кислая соль.H₂SO₄+Na₂SO₄= 2NaHSO₄

В) Основная соль+кислота = средняя соль.(СuOH)₂CO₃+4HCl=2CuCl₂+CO₂+3H₂O

Al(OH)₂Cl + 2HCl = AlCl₃ + 2H₂O

Реакция происходит, если соль образована более слабой или летучей кислотой, или если образуется осадок,газ, вода.

3) Взаимодействие с кислотными и амфотерными оксидами.

Na₂CO₃  + SiO₂ → ^t СО₂­ ↑+ Na₂SiO₃

Na₂CO₃  + Al₂O₃ → ^t СО₂­↑+ NaAlO₂

Вытеснение твёрдым оксидом летучего оксида при сплавлении.

4) Взаимодействие растворимых солей со щелочами.

CuSO₄ + 2NaOH =Cu(OH)₂+Na₂SO₄   

NH₄Cl + KOH = KCl + NH₃+ H₂O

Кислые соли при действии щелочей превращаются в средние:

KHCO₃ + KOH = K₂CO₃ + H₂O

Кислая соль может реагировать с аммиаком: NH₄HSO₄ + NH₃ = (NH₄)₂SO₄

Реакция происходит, если образуется осадок, газ или вода.

5) Взаимодействие растворимых солей друг с другом.

AgNO₃ + NaCl =AgCl+NaNO₃     

При взаимодействии двух кислых солей разных по силе кислот возможно вытеснение более слабой и летучей: NaHSO₄+NaHS =H₂S↑ + Na₂SO₄

Реакция идёт, если взаимодействуют растворимые соли и при этом образуется осадок

6) Взаимодействие с металлами.

Fe + CuSO₄ =Cu + FeSO₄       

Металлы, стоящие левее в ряду активности и не реагирующие с водой вытесняют из растворимых солей стоящие правее металлы.

7) Разложение при нагревании.

А) карбонаты и гидрокарбонаты.

Карбонаты(кроме Na,K,Rb,Cs) - разлагаются на 2 оксида.

Гидрокарбонаты - до карбонатов.

СаСO₃ → ^t СаO + СО₂­.

2КНСО₃ → ^t К₂СО₃ + СО₂ + Н₂О

Б) соли аммония:

Без ОВР(выделяется аммиак) – карбонат, сульфат, сульфит, сульфид, хлорид, фосфат.

(NH₄)₂CO₃ → ^t 2NH₃ + CO₂ + H₂O

С ОВР: нитрат, нитрит, дихромат:

NH₄NO₃→ ^t N₂O + 2H₂O

NH₄NO₂→ ^t N₂ + 2H₂O

(NH₄)₂Cr₂O₇ → ^t N₂ + 4H₂O + Cr₂O₃

В) Галогениды (кроме фторидов):

2AgCl → ^t 2Ag + Cl₂­

Г) Нитраты:

Левее магния (кроме лития)

2КNO₃ → ^t 2КNO₂+ O₂

От магния до меди включительно + литий 2Cu(NO₃)₂→ ^t 2CuO + 4NO₂ + O₂

После меди: 2AgNO₃→ ^t 2Ag +2NO₂ + O₂

Соли аммония - выделяется аммиак или идёт ОВР.