Реакции обмена в растворах электролитов получили название реакций ионного обмена. Эти реакции протекают до конца в 3-х случаях:
1. Если в результате реакции выпадает осадок (образуется нерастворимое или малорастворимое вещество, что можно определить по таблице растворимости):
CuSO4 + BaCl2 = BaSO4↓ + CuCl2
2. Если выделяется газ (образуется часто при разложении слабых кислот):
Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + CO2↑
3. Если образуется малодиссоциирующее вещество. Например, вода, уксусная кислота:
HCl + NaOH = NaCl + H2O
Это связано со смещением химического равновесия вправо, что вызвано удалением одного из продуктов из зоны реакции.
Реакции ионного обмена не сопровождаются переходом электронов и изменением степени окисления элементов в отличие от окислительно-восстановительных реакций.
Если попросят написать уравнение в ионном виде, можно проверять правильность написания ионов по таблице растворимости. Не забывайте менять индексы на коэффициенты. Нерастворимые вещества, выделяющиеся газы, воду (и другие оксиды) на ионы не раскладываем.
|
|
Cu2+ + SO42- + Ba2+ + 2Cl- = BaSO4↓ + Cu2+ + 2Cl-
Вычеркиваем не изменившиеся ионы:
SO42- + Ba2+ = BaSO4↓
2. Задача. Вычисление массовой доли (%) химического элемента в веществе, формула которого приведена.
Формулу для вычисления массовой доли в общем виде можно записать так:
ω = масса компонента / масса целого,
где ω – массовая доля
Для расчета массовой доли элемента в сложном веществе формула будет иметь следующий вид:
ω = Ar • n / Mr,
где Ar – относительная атомная масса,
n – число атомов в молекуле,
Mr – относительная молекулярная масса (численно равна M – молярной массе)
Пример:
Рассчитайте массовую долю элементов в оксиде серы (VI) SO3.
Решение:
Mr (SO3) = 32 + 16 • 3 = 80
ω (S) = 32: 80 = 0,4 = 40%
ω (O) = 16 • 3: 80 = 0,6 = 60%
проверка: 40% + 60% = 100%
Ответ: 40%; 60%.
Билет № 11
Кислоты в свете представлений об электролитической диссоциации. Химические свойства кислот: взаимодействие c металлами, основными оксидами, основаниями, солями (на примере хлороводородной кислоты).
С точки зрения теории электролитической диссоциации кислотами называются вещества, диссоциирующие в растворах с образованием ионов водорода:
HCl → H+ + Cl-
Более строгая формулировка: отщепляющие в качестве катионов (положительных ионов) только ионы водорода.
Под ионом водорода подразумевают гидратированный протон (т.е. протон, присоединивший воду). Если хотят показать состав иона водорода, его обычно изображают H3O+
Далее ответ совпадает со 2-м вопросом билета №1:
1. Кислоты окрашивают растворы индикаторов лакмуса и метилового оранжевого в красный цвет
2. Взаимодействуют с металлами, находящимися в ряду напряжений левее водорода, например, с цинком, с образованием соли (хлорида цинка) и газообразного водорода:
Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2↑
|
|
3. Взаимодействуют с основными оксидами с образованием соли и воды:
CuO + 2HCl = CuCl2 + H2O
(при проведении реакции с оксидом меди (II), пробирку желательно слегка подогреть) получается хлорид меди(II)
4. Взаимодействуют с основаниями с образованием соли и воды:
NaOH + HCl = NaCl + H2O
5. Вытесняют слабые кислоты из растворов их солей, например, карбоната натрия:
Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + CO2↑
6. Реакция с солями может протекать с образованием осадка:
AgNO3 + HCl = HNO3 + AgCl↓