Химические свойства растворов кислот

1.Диссоциация

HNO₃ÛH⁺+NO₃^-            H₂SO₄Û2H⁺+SO₄^2-

                        1 ступень H₂SO₄ÛH⁺+HSO₄^-

                        2 ступень HSO₄^-ÛH⁺+SO₄^2-

 

2. Взаимодействие с металлами, стоящими в ряду напряжений до водорода:

Zn + 2HCl ® ZnCl₂ + H₂­

Zn° + 2H⁺ ® Zn²⁺ + H₂°­

Cu + H₂SO₄ ®´

 

3. Взаимодействие с основными оксидами (нейтрализация)

2HCl + Li₂O ® 2LiCl + H₂O      H₂SO₄ + FeO ® FeSO₄ + H₂O

2H⁺ + Li₂O ® 2Li⁺ + H₂O           2H⁺ + FeO ® Fe²⁺ + H₂O

 

4. Взаимодействие с амфотерными оксидами (ZnO, Al₂O₃, Cr₂O₃, BeO, Fe₂O₃)

H₂SO₄ + ZnO ® ZnSO₄ + H₂O       6HCl + Al₂O₃ ® 2AlCl₃ + 3H₂O

2H⁺ + ZnO ® Zn²⁺ + H₂O                6H⁺ + Al₂O₃ ® 2Al³⁺ + 3H₂O

 

5. Нейтрализация кислот щелочами:

H₃PO₄ + 3KOH ® K₃PO₄ + 3H₂O

H⁺ + OH^- ® H₂O

 

6. Нейтрализация кислотами нерастворимых в воде оснований (растворение осадков):

H₂SO₄ + Cu(OH)₂ ® CuSO₄ + 2H₂O

2H⁺ + Cu(OH)₂ ® Cu²⁺ + 2H₂O

 

7. Взаимодействие кислот с растворами солей (реакция протекает лишь в случае выпадения осадка или выделения газа)

а) выпадение осадка образовавшейся соли:

H₂SO₄ + BaCl₂ ® BaSO₄¯ + 2HCl

Ba²⁺ + SO₄^2- ® BaSO₄¯

б) выпадение осадка образовавшейся кислоты:

2HNO₃ + Na₂SiO₃ ® 2NaNO₃ + H₂SiO₃¯

2H⁺ + SiO₃^2- ® H₂SiO₃¯

в) выделение газа вследствие образования неустойчивой в кислой среде летучей слабой кислоты:

2HNO₃ + BaСO₃ ® Ba(NO₃)₂ + H₂O + СO₂­ (H₂СO₃)

2H⁺ + BaCO₃ ® Ba²⁺ + H₂O + CO₂­

H₂SO₄ + Na₂SO₃ ® Na₂SO₄ + H₂O + SO₂­ (H₂SO₃)

2H⁺ + SO₃^2- ® H₂O + SO₂­

Если не образовалось ни газа, ни осадка, то реакция до конца не идет, т. к. направление реакции в растворах смещается в сторону образования более слабого электролита.

 

11. Химические свойства растворимых в воде оснований (щелочей)

1. Диссоциация:

NaOH Û Na⁺ + OH^-                 Ba(OH)₂ Û Ba²⁺ + 2OH^-

                                 1 ступень Ba(OH)₂ Û BaOH⁺ + OH^-

                                 2 ступень BaOH⁺ Û Ba²⁺ + OH^-

 

2. Нейтрализация сильными и слабыми кислотами:

3Ва(OH)₂ + 2H₃PO₄ ® Ва₃(PO₄)₂¯ + 6H₂O

3Ва²⁺ + 6OH^- + 6H⁺ + 2PO₄^3- ® Ва₃(PO₄)₂¯ + 6H₂O

2NaOH + H₂S ® Na₂S + 2H₂O

2OH^- + H₂S ® S^2- + 2H₂O

 

3. Нейтрализация кислотными оксидами:

Ba(OH)₂ + SO₂ ® BaSO₃¯ + H₂O

Ba²⁺ + 2OH^- + SO₂ ® BaSO₃¯ + H₂O

6NaOH + P₂O₅ ® 2Na₃PO₄ + 3H₂O 

6OH^- + P₂O₅ ® 2PO₄^3- + 3H₂O

 

4. Взаимодействие с растворами солей:

а) выпадение осадка гидроксида:

2KOH + CuCl₂ ® Cu(OH)₂¯ + 2KCl

Cu²⁺ + 2OH^- ® Cu(OH)₂¯

б) выпадение осадка соли:

Ba(OH)₂ + Na₂CO₃ ® BaCO₃¯ + 2NaOH

Ba²⁺ + CO₃^2- ® BaCO₃¯

в) выделение газа:

NaOH + NH₄Cl ® NaCl + NH₃­ + H₂O (NH₄OH)

NH₄⁺ + OH^- ® NH₃­ + H₂O

Если в результате реакции не образуется ни газа, ни осадка, то реакция до конца не идет.

 

5. Растворение амфотерных оснований с образованием комплексных соединений:

3NaOH + Cr(OH)₃ ® Na₃[Cr(OH)₆]  2KOH + Be(OH)₂ ® K₂[Be(OH)₄]

3OH^- + Cr(OH)₃ ® [Cr(OH)₆]^3-                  2OH^-+ Be(OH)₂ ® [Be(OH)₄]^2-

 

6. Взаимодействие с амфотерными оксидами:

Ba(OH)₂ + ZnO + H₂O ® Ba[Zn(OH)₄]

2OH^- + ZnO + H₂O ® [Zn(OH)₄]^2-

 

7. Взаимодействие с металлами, соответствующими амфотерным оксидам:

2Al + 2NaOH + 6H₂O ® 2Na[Al(OH)₄] + 3H₂­

2Al° + 2OH^- + 6H₂O ® 2[Al(OH)₄]^- + 3H₂°­

 

 

Химические свойства нерастворимых в воде оснований

1. Нейтрализация кислотами:

Zn(OH)₂ + H₂SO₄ ® ZnSO₄ + 2H₂O

Zn(OH)₂ + 2H⁺ ® Zn²⁺ + 2H₂O

 

2. Разложение при нагревании:

Cu(OH)₂ ® CuO + H₂O

 

3. Растворение амфотерных гидроксидов в щелочах:

Al(OH)₃ + NaOH ® Na[Al(OH)₄]

Al(OH)₃ + OH^- ® [Al(OH)₄]^-

 

4. Взаимодействие с SO₃ (если берется суспензия гидроксида):

2Al(OH)₃ + 3SO₃ ® Al₂(SO₄)₃ + 3H₂O

2Al(OH)₃ + 3SO₃ ® 2Al³⁺ + 3SO₄^2- + 3H₂O

 

 

Химические свойства основных оксидов

 

1. Взаимодействие с водой (если при этом образуется щелочь):

BaO + H₂O ® Ba(OH)₂

FeO + H₂O ®´

 

2. Взаимодействие с растворами кислот:

CaO + 2HCl ® CaCl₂ + H₂O

CaO + 2H⁺ ® Ca²⁺ + H₂O

 

3. Взаимодействие с кислотными оксидами:

3Na₂O + P₂O₅ ® 2Na₃PO₄

 

4. Восстановление водородом, углем, оксидом углерода(II), кроме оксидов щелочных и щелочноземельных металлов:

FeO + H₂ ® Fe + H₂O

 

5. Сплавление с амфотерными оксидами:

Na₂O + Al₂O₃ ® 2NaAlO₂

 

 

Химические свойства кислотных оксидов

1. Взаимодействие с водой (если кислота хорошо растворима в воде):

H₂O + SO₃ ® H₂SO₄

3H₂O + P₂O₅ ® 2H₃PO₄(кипячение)

H₂O + P₂O₅ ® 2HPO₃(холод)

 

2. Нейтрализация щелочью:

NaOH + CO₂ ® NaHCO₃

2NaOH + CO₂ ® Na₂CO₃ + H₂O

2OH^- + CO₂ ® CO₃^2- + H₂O

 

3. Взаимодействие с основными и амфотерными оксидами:

3SrO + P₂O₅ ® Sr₃(PO₄)₂

ZnO + SO₃ ® ZnSO₄

 

4. Менее летучий оксид вытесняет более летучий:

K₂CO₃ + SiO₂ ® K₂SiO₃ + CO₂­(прокаливание)

 

 

Химические свойства амфотерных оксидов

1. Взаимодействие с растворами кислот:

Cr₂O₃ + 3H₂SO₄ ® Cr₂(SO₄)₃ + 3H₂O

Cr₂O₃ + 6H⁺ ® 2Cr³⁺ + 3H₂O

 

2. Взаимодействие с растворами щелочей:

Al₂O₃ + 3H₂O + 2NaOH ® 2Na[Al(OH)₄]

Al₂O₃ + 3H₂O + 2OH^- ® 2[Al(OH)₄]^-

 

3. Взаимодействие с кислотными оксидами:

3ZnO + P₂O₅ ® Zn₃(PO₄)₂

 

4. Взаимодействие с основными оксидами (сплавление):

BaO + ZnO ® BaZnO₂

 

5. Восстановление водородом, углем, оксидом углерода(II):

Fe₂O₃ + 3H₂ ® 2Fe + 3H₂O