Соли. Получение и химические свойства

Рассмотрим важнейшие способы получения солей.

1. Реакция нейтрализации. Растворы кислоты и основания смешивают в нужном мольном соотношении. После выпаривания воды получают кристаллическую соль. Например:

H2SO4	+	2 KOH	=	K2SO4	+	2 H2O
				сульфат калия

2. Реакция кислот с основными оксидами. Фактически, это вариант реакции нейтрализации. Например:

H2SO4	+	CuO	=	CuSO4	+	H2O
				сульфат меди

3. Реакция оснований с кислотными оксидами. Это также вариант реакции нейтрализации:

Ca(OH)2	+	CO2	=	CaCO3↓	+	H2O
				карбонат кальция

4. Реакция основных и кислотных оксидов между собой:

CaO	+	SO3	=	CaSO4
				сульфат кальция

5. Реакция кислот с солями. Этот способ подходит, например, в том случае, если образуется нерастворимая соль, выпадающая в осадок:

H2S	+	CuCl2	=	CuS↓ (осадок)	+	2 HCl
				сульфид меди

6. Реакция оснований с солями. Для таких реакций подходят только щелочи (растворимые основания). В этих реакциях образуется другое основание и другая соль. Важно, чтобы новое основание не было щелочью и не могло реагировать с образовавшейся солью. Например:

3 NaOH	+	FeCl3	=	Fe(OH)3↓	+	3 NaCl
				(осадок)		хлорид натрия

7. Реакция двух различных солей. Реакцию удается провести только в том случае, если хотя бы одна из образующихся солей нерастворима и выпадает в осадок:

AgNO3	+	KCl	=	AgCl↓ (осадок)	+	KNO3
				хлорид серебра		нитрат калия

Выпавшую в осадок соль отфильтровывают, а оставшийся раствор упаривают и получают другую соль. Если же обе образующиеся соли хорошо растворимы в воде, то реакции не происходит: в растворе существуют лишь ионы, не взаимодействующие между собой:

NaCl + KBr = Na⁺ + Cl^ + K⁺ + Br^

Если такой раствор упарить, то мы получим смесь солей NaCl, KBr, NaBr и KCl, но чистые соли в таких реакциях получить не удается.

8. Реакция металлов с кислотами. Соли образуются и в окислительно-восстановительных реакциях. Например, металлы, расположенные левее водорода в ряду активности металлов (таблица 4-3), вытесняют из кислот водород и сами соединяются с ними, образуя соли:

Fe	+	H2SO4(разб.)	=	FeSO4	+	H2­
				сульфат железа II

9. Реакция металлов с неметаллами. Эта реакция внешне напоминает горение. Металл «сгорает» в токе неметалла, образуя мельчайшие кристаллы соли, которые выглядят, как белый «дым»:

2 K	+	Cl2	=	2 KCl
				хлорид калия

10. Реакция металлов с солями. Более активные металлы, расположенные в ряду активности левее, способны вытеснять менее активные (расположенные правее) металлы из их солей:

Zn	+	CuSO4	=	Cu	+	ZnSO4
				порошок меди		сульфат цинка

Рассмотрим химические свойства солей.

Наиболее распространенные реакции солей – реакции обмена и окислительно-восстановительные реакции. Сначала рассмотрим примеры окислительно-восстановительных реакций.

1. Окислительно-восстановительные реакции солей.

Поскольку соли состоят из ионов металла и кислотного остатка, их окислительно-восстановительные реакции условно можно разбить на две группы: реакции за счет иона металла и реакции за счет кислотного остатка, если в этом кислотном остатке какой-либо атом способен менять степень окисления.

А) Реакции за счет иона металла.

Поскольку в солях содержится ион металла в положительной степени окисления, они могут участвовать в окислительно-восстановительных реакциях, где ион металла играет роль окислителя. Восстановителем чаще всего служит какой-нибудь другой (более активный) металл:

Hg^2+SO4	+	Sn^0	=	Hg^0	+	Sn^2+SO4
соль менее активного металла (окислитель)		более активный металл (восстановитель)

Принято говорить, что более активные металлы способны вытеснять другие металлы из их солей. Металлы, находящиеся в ряду активности левее (см. параграф 8.3), являются более активными.

Б) Реакции за счет кислотного остатка.

В кислотных остатках часто имеются атомы, способные изменять степень окисления. Отсюда –многочисленные окислительно-восстановительные реакции солей с такими кислотными остатками. Например:

Na2S^–2	+	Br2^0	=	S^0	+	2 NaBr^–1
соль сероводородной кислоты				сера

2 KI^–1

+

H2O2^–1

+

H2SO4

=

I2^0

+

K2SO4

+

2 H2O^–2

соль иодоводородной кислоты

иод

2 KMn^+7O4	+	16 HCl^–1	=	5 Cl2^0	+	2 KCl	+	2 Mn^+2Cl2	+	8 H2O
соль марганцевой кислоты								хлорид марганца

2 Pb(N^+5O3^–2)2	=	2 PbO	+	4 N^+4O2	+	O2^0
соль азотной кислоты	при нагревании

2. Обменные реакции солей.

Такие реакции могут происходить, когда соли реагируют: а) с кислотами, б) с щелочами, в) с другими солями. При проведении обменных реакций берут растворы солей. Общим требованием для таких реакций является образование малорастворимого продукта, который удаляется из раствора в виде осадка. Например:

а) CuSO₄ + H₂S = CuS↓ (осадок) + H₂SO₄

AgNO₃ + HCl = AgCl↓ (осадок) + HNO₃

б) FeCl₃ + 3 NaOH = Fe(OH)₃↓ (осадок) + 3 NaCl

CuSO₄ + 2 KOH = Cu(OH)₂↓ (осадок) + K₂SO₄

в) BaCl₂ + K₂SO₄ = BaSO₄↓ (осадок) + 2 KCl

CaCl₂ + Na₂CO₃ = CaCO₃↓ (осадок) + 2 NaCl

Если хотя бы один продукт таких обменных реакций не уходит из сферы реакции в виде осадка (иногда – в виде газа), то при смешивании растворов образуется только смесь ионов, на которые при растворении распадаются исходная соль и реагент. Таким образом, обменная реакция произойти не может.

КОНТРОЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ

91.

91.1 Какие из указанных оксидов растворяются в соляной (хлороводородной) кислоте а) оксид железа (+2); б) диоксид кремния; в) оксид углерода (+2). Написать уравнение реакции. Соль назвать.

91.2 Составить молекулярное и ионно-молекулярное уравнение реакции взаимодействия в растворах между BaCl₂ и Na₂SO₄

91.3 При каких соотношениях гидроксида кальция и хромовой кислоты образуется основная соль?

92.

92.1 Какой из перечисленных оксидов является несолеобразующим: а) CO₂; б) Fe ₂O₃; в) NO. Написать уравнение реакции.

92.2 Составить молекулярное и ионно-молекулярное уравнение реакции взаимодействия в растворах между CuSO₄ и H₂S

92.3 Какая соль получится при взаимодействии одного моль фосфорной кислоты с одним моль гидроксида стронция? Написать уравнение реакции. Соль назвать.

93.

93.1 Какой из указанных гидроксидов проявляет амфотерные свойства: а) гидроксид цинка (+2); б) гидроксид меди (+2); в) гидроксид кадмия (+2). Написать уравнение реакции.

93.2 Составить молекулярное и ионно-молекулярное уравнение реакции взаимодействия в растворах между FeCl₃ и NH₄OH

93.3 Какая соль получится при сплавлении одного моль диоксида кремния с одним моль гидроксида натрия: а) средняя; б) основная; в) кислая. Написать уравнение реакции. Соль назвать.

94.

94.1 С какими из перечиленных веществ будет реагровать соляная (хлороводородная) кислота а) ZnO; б) N₂O₅; в) СО₂. Написать уравнение реакции и назвать соль.

94.2 Составить молекулярное и ионно-молекулярное уравнение реакции взаимодействия в растворах между Pb(NO₃)₂ и KI

94.3 Как из гидроксида бария и хлорноватой кислоты получить основную соль? Написать уравнение реакции и назвать соль.

95.

95.1 Какой из указанных гидроксидов проявляет амфотерные свойства: а) гидроксид магния; б) гидроксид калия; в) гидроксид алюминия. Написать уравнение реакции.

95.2 Составить молекулярное и ионно-молекулярное уравнение реакции взаимодействия в растворах между Ca(OH)₂ и HNO₃

95.3 Как перевести сульфат гидроксохрома в сульфат дигидроксохрома? Написать уравнение реакции.

96.

96.1 Какой из указанных оксидов будет реагировать с гидроксидом натрия: а) As₂O₅; б) BaO; в) SiO. Написать уравнение реакции.

96.2 Составить молекулярное и ионно-молекулярное уравнение реакции взаимодействия в растворах между Cr(OH)₃ и KOH

96.3 Как из гидроксида кальция действием сероводородной кислоты получить кислую соль. Написать уравнение реакции и назвать соль.

97.

97.1 Какой из перечисленных оксидов проявляет основные свойства и какое основание ему соответствует: а) MnO₃; б) B₂O₃; в) FeO. Написать уравнение реакции.

97.2 Составить молекулярное и ионно-молекулярное уравнение реакции взаимодействия в растворах между CaCl₂ и AgNO₃

97.3 При каких соотношениях оксида стронция и оксида фосфора (+5) образуется фосфат стронция? Написать уравнение реакции.

98.

98.1 Какой из перечисленных оксидов является кислотным и какая кислота ему соответствует? Написать уравнение реакции, кислоту назвать. А) MnO; б) Cl₂O₇; в) Li₂O

98.2 Составить молекулярное и ионно-молекулярное уравнение реакции взаимодействия в растворах между BaCl₂ и Na₂SO₄

98.3 Какая соль получится при сплавлении эквивалентных количеств оксида цинка и гидроксида железа(+2): а) средняя; б) основная; в) кислая. Написать уравнение реакции. Соль назвать.

99.

99.1 В каком из перечисленных соединений хром проявляет металлические свойства: а) Cr₂(SO₄)₃; б) Mg(CrO₂)₂; в) K₂CrO₄. Ответ доказать.

99.2 Составить молекулярное и ионно-молекулярное уравнение реакции взаимодействия в растворах между Na₃PO₄ и AlCl₃

99.3 Какая соль получится при взаимодействии эквимольных количеств гидрокарбоната кальция и гидроксида кальция? Написать уравнение реакции и назвать соль.

100.

100.1 В каком из перечисленных соединений марганец проявляет металлические свойства: а) MnCl₂; б) MnO₃; в) KmnO₄. Ответ доказать.

100.2 Составить молекулярное и ионно-молекулярное уравнение реакции взаимодействия в растворах между FeCl₃ и NH₄OH

100.3 Какая соль получится при взаимодействии эквимольных количеств гидросульфита кальция и гидроксида кальция? Написать уравнение реакции. Соль назвать.

101.

101.1 В каком из перечисленных соединений хром проявляет неметаллические свойства: а) CrCl₃; б) Fe(CrO₂)₂; в) Cr₂O₃. Ответ доказать.

101.2 Составить молекулярное и ионно-молекулярное уравнение реакции взаимодействия в растворах между Be(OH)₂ и KOH

101.3 Какая соль получится при взаимодействии эквимольных количеств гидрокарбоната кальция и гидроксида кальция? Напишите уравнение реакции.

102.

102.1 В каком из перечисленных соединений цинк проявляет неметаллические свойства: а) ZnO; б) ZnSO₄; в) K₂ZnO₂. Ответ доказать.

102.2 Составить молекулярное и ионно-молекулярное уравнение реакции взаимодействия в растворах между Cu(OH)₂ и HNO₃

102.3 Какая соль получится при взаимодействии эквимольных количеств гидросиликата кальция и гидроксида кальция? Написать уравнение реакции. Соль назвать.

103.

103.1 Какой из указанных оксидов растворяется в бромоводородной кислоте: а) оксид азота (+2); б) диоксид серы; в) оксид хрома (+3). Написать уравнение реакции. Соль назвать.

103.2 Составить молекулярное и ионно-молекулярное уравнение реакции взаимодействия в растворах между Al(OH)₃ и KOH

103.3 Чем нужно подействовать на оксид цинка, чтобы получить цинкат бария? Написать уравнение реакции.

104.

104.1 Какой из указанных оксидов растворяется в соляной кислоте: а) Mn₂O₇; б) MnO; в) SiO₂. Написать уравнение реакции. Соль назвать.

104.2 Составить молекулярное и ионно-молекулярное уравнение реакции взаимодействия в растворах между Na₃PO₄ и NH₄OH

104.3 Какая соль образуется при взаимодействии раствора гидроксида аммония с избытком серной кислоты? Написать уравнение реакции. Соль назвать.

105.

105.1 Какой из перечисленных оксидов является несолеобразующим? Ответ обосновать. А) СО; б) ZnO; в) SO_3.

105.2 Составить молекулярное и ионно-молекулярное уравнение реакции взаимодействия в растворах между NiSO₄ и H₂S

105.3 Какая соль получится при взаимодействии 1 моль борной кислоты с одним моль гидроксида натрия? Написать уравнение реакции. Соль назвать.

106.

106.1 С каким из перечисленных веществ: оксид бора, диоксид азота или оксид магния будет реагировать хлорная кислота? Написать уравнение реакции, назвать соль.

106.2 Составить молекулярное и ионно-молекулярное уравнение реакции взаимодействия в растворах между Cr(OH)₃ и NaOH

106.3 Как из гидроксида магния и фосфорной кислоты получить основную соль? Написать уравнение реакции. Соль назвать.

107.

107.1 Какие из указанных оксидов: оксид селена (+4), диоксид кремния или оксид скандия (+3); растворяются в фосфорной кислоте? Написать уравнение реакции. Соль назвать.

107.2 Составить молекулярное и ионно-молекулярное уравнение реакции взаимодействия в растворах между BaCl₂ и K₂SO₄

107.3 Чем нужно подействовать на оксид цинка, чтобы получить цинкат стронция? Написать уравнение реакции.

108.

108.1 Какой из указанных оксидов растворяется в хлорноватой кислоте: а) СаО; б) NO; в) CO₂. Написать уравнение реакции. Соль назвать.

108.2 Составить молекулярное и ионно-молекулярное уравнение реакции взаимодействия в растворах между Pb(NO₃)₂ и NaCl

108.3 Какая соль образуется при взаимодействии раствора гидроксида лития с избытком сероводородной кислоты? Написать уравнение реакции. Соль назвать.

109.

109.1 Какие из указанных оксидов растворяются в уксусной кислоте: а) оксид кадмия; б) оксид алюминия; в) оксид фосфора (+5). Ответ доказать.

109.2 Составить молекулярное и ионно-молекулярное уравнение реакции взаимодействия в растворах между FeSO₄ и H₂S

109.3 Чем нужно подействовать на оксид алюминия, чтобы получить алюминат натрия? Написать уравнение реакции.

110.

110.1 С какими из перечисленных веществ будет реагировать фосфорная кислота: а) P₂O₅; б) SO₂; в) CdO. Написать уравнение реакции. Соль назвать.

110.2 Составить молекулярное и ионно-молекулярное уравнение реакции взаимодействия в растворах между Fe₂(SO₄)₃ и NH₄OH

110.3 При каком соотношении гидроксида цинка и фосфорной кислоты можно получить основную соль? Написать уравнение реакции. Назвать соль.

111.

111.1 Какие из указанных оксидов растворяются в уксусной кислоте: а) оксид кадмия; б) оксид алюминия; в) оксид фосфора (+5). Ответ доказать.

111.2 Составить молекулярное и ионно-молекулярное уравнение реакции взаимодействия в растворах между Be(OH)₂ и KOH

111.3 Чем нужно подействовать на оксид алюминия, чтобы получить алюминат натрия? Написать уравнение реакции.

112.

112.1 С каким из перечисленных веществ будет реагировать соляная (хлороводородная) кислота: а) Al₂O₃; б) P₂O₅; в) SiО₂. Написать уравнение реакции и назвать соль.

112.2 Составить молекулярное и ионно-молекулярное уравнение реакции взаимодействия в растворах между Pb(NO₃)₂ и CaI₂

112.3 Чем нужно подействовать на оксид алюминия, чтобы получить метаалюминат бария? Написать уравнение реакции.

113.

113.1 Какой из указанных гидроксидов проявляет амфотерные свойства: а) гидроксид алюминия (+3); б) гидроксид магния (+2); в) гидроксид железа (+2). Ответ доказать.

113.2 Составить молекулярное и ионно-молекулярное уравнение реакции взаимодействия в растворах между Fe₂(SO₄)₃ и NH₄OH

113.3 Какая соль получится при сплавлении одного моль диоксида кремния с двумя моль гидроксида натрия? Написать уравнение реакции и назвать соль.

114.

114.1 Какой из указанных гидроксидов проявляет амфотерные свойства: а) гидроксид бария; б) гидроксид кальция; в) гидроксид хрома. Ответ доказать.

114.2 Составить молекулярное и ионно-молекулярное уравнение реакции взаимодействия в растворах между Ca(OH)₂ и HBr.

114.3 Как перевести гипохлорит гидроксоникеля (+2) в гипохлорит никеля? Написать уравнение реакции.

115.

115.1 В каком из перечисленных соединений цинк проявляет неметаллические свойства: а) ZnO; б) ZnI₂; в) Na₂ZnO₂.. Ответ доказать.

115.2 Составить молекулярное и ионно-молекулярное уравнение реакции взаимодействия в растворах между Bi(OH)₂ и H₂SO₄

115.3 При каких соотношениях фосфорной кислоты и гидроксида кальция получится дигидрофосфат кальция? Ответ доказать.

116.

116.1 Какой из указанных оксидов растворяется в бромоводородной кислоте: а) оксид фосфора (+5); б) диоксид серы (+4); в) оксид стронция (+2). Написать уравнение реакции. Соль назвать.

116.2 Составить молекулярное и ионно-молекулярное уравнение реакции взаимодействия в растворах между Fe(OH)₃ и NaOH

116.3 При каких соотношениях гидроксида цинка и хромовой кислоты образуется кислая соль? Написать уравнение реакции. Соль назвать.

117.

117.1 Какой из указанных оксидов растворяется в соляной кислоте: а) Mn₂O₇; б) ZnO; в) CO₂. Напишите уравнение реакции. Соль назвать.

117.2 Составить молекулярное и ионно-молекулярное уравнение реакции взаимодействия в растворах между K₃PO₄ и NH₄OH

117.3 Какая соль образуется при взаимодействии эквимольных количеств гидроксида железа (+2) и хлороводородной кислоты? Написать уравнение реакции. Соль назвать.

118.

118.1 Какой из перечисленных оксидов является несолеобразующим а) CO; б) SiO₂; в) SO_3. Ответ обосновать.

118.2 Составить молекулярное и ионно-молекулярное уравнение реакции взаимодействия в растворах между FeSO₄ и H₂S

118.3 Какая соль получится при пропускании избытка сернистого газа SO₂ через раствор гидроксида кальция?

119.

119.1 С каким из перечисленных веществ: оксид бора, диоксид серы или оксид алюминия будет реагировать хлорная кислота? Написать уравнение реакции назвать соль.

119.2 Составить молекулярное и ионно-молекулярное уравнение реакции взаимодействия в растворах между Zn(OH)₂ и NaOH

119.3 Какая соль образуется при взаимодействии избытка борной кислоты с 1 моль гидроксида кальция? Написать уравнение реакции и назвать соль.

120.

120.1 Какие из указанных оксидов: оксид серы (+4), диоксид кремния или оксид скандия (+3); растворяются в фосфорной кислоте? Написать уравнение реакции. Соль назвать.

120.2 Составить молекулярное и ионно-молекулярное уравнение реакции взаимодействия в растворах между BaCl₂ и Na₂SO₄

120.3 При каких соотношениях гидроксида бария и ортофосфорной кислоты образуется основная соль? Написать уравнение реакции.

РАЗДЕЛ 5. ОСНОВЫ ХИМИЧЕСКОЙ ТЕРМОДИНАМИКИ.

Дата добавления: 2014-11-07