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:
| Hg2+SO4 | + | Sn0 | = | Hg0 | + | Sn2+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 | + | Br20 | = | S0 | + | 2 NaBr–1 |
| соль сероводородной кислоты | сера | |||||
| 2 KI–1 | + | H2O2–1 | + | H2SO4 | = | I20 | + | K2SO4 | + | 2 H2O–2 | |||||
| соль иодоводородной кислоты | иод | ||||||||||||||
| 2 KMn+7O4 | + | 16 HCl–1 | = | 5 Cl20 | + | 2 KCl | + | 2 Mn+2Cl2 | + | 8 H2O |
| соль марганцевой кислоты | хлорид марганца | |||||||||
| 2 Pb(N+5O3–2)2 | = | 2 PbO | + | 4 N+4O2 | + | O20 |
| 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) SO3.
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) SO3. 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.