+7 (727) 344 95 95
Сдать пробный ЕНТ
Русский

Скачай приложение iTest

Готовься к школьным экзаменам в более удобном формате

logo-device logotype logotype-float

Неорганическая химия: Оксиды. Основания. Кислоты. Соли
Предыдущий конспект Следующий конспект
Конспект

Кислотами называют сложные вещества, молекулы которых состоят из атомов водорода и кислотного остатка. Общая формула кислот:

НхКО, где Нх – атом водорода, а КО – кислотный остаток.

Как правило, кислотные остатки образуют элементы- неметаллы.

Кислоты- это электролиты, которые при электролитической диссоциации образуют в качестве катионов только ионы водорода.

Существует несколько классификаций кислот. Поскольку существует несколько различных определений кислот, то их классификация и номенклатура являются весьма условными.

Кислоты классифицируются:

  1. по основности: одноосновные (HCl, HCN, HNO3); многоосновные: двухосновные, трехосновные и т.д. Основность кислот определяется количеством атомов водорода.
  2.  По содержанию атомов кислорода в молекулах кислот:

 

 \(~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~\fbox{КИСЛОТЫ} \   \\ \\ ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~\swarrow ~~~~\ \searrow \\ \boxed{Безкислородосодержащие \\ HCL,~HF,~HI,~H_2S} ~~~~~~\boxed{Кислородосодержащие \\ HNO_2,~ H_2SO_2,~H_2SO_4,\\H_2CO_3, ~H_2SiO_2,~H_2PO_4}\)

 

3. по степени диссоциации в водных растворах: сильные \((HCl,~HBr,~HI,~HNO_3,~H_2SO_4,~HClO_3,~HClO_4)\) 

и слабые \((HF,~H_2S,~HNO_2,~H_2SO_3~и ~др.).\) 

 

Получение кислот
Кислородосодержащие Кислотный оксид + \(SO_3+H_2O=H_2SO_4 \\ P_2O_5+3H_2O=2H_3PO_4\)
Неметалл+сильный окислитель \(P+5HNO_3+2H_2O=3H_3PO_4+5NO\)
Соль+менее летучая кислота \(NaNO_3+H_2SO_4=HNO_3 \uparrow +NaHSO_4\)
Безкислородосодержащие Водород+неметалл \(H_2+Cl_2=2HCl\)

Соль+менее летучая кислота

 \(NaCl+H_2SO_4=2HCl \uparrow +NaHSO_4\)

 

Кислоты можно распознавать с помощью индикаторов.

 

Название индикатора Окраска индикатора в нейтральной среде

Окраска индикатора в кислотной среде
Лакмус Фиолетовая Красная

Метиловый оранжевый

(метилоранж)

 Оранжевая Красно-розовая
Фенолфталеин Бесцветная Бесцветная

 

Оксиды - это соединения, состоящие из двух элементов, одним из которых является кислород в степени окисления -2.

Состав оксидов выражается общей формулой: \(Э_xO_y\)

где x – число атомов элемента, у – число атомов кислорода.

Числовые значения х и у определяется степенью окисления элементов.

 \(+2~-2~+1~-2~+5~-2\)

Примеры формул оксидов: MgO, Na2O, P2O5.

 

Классификация оксидов.

Оксиды делятся на две группы: солеобразующие и несолеобразующие, а каждую из групп, в свою очередь, подразделяют на несколько подгрупп.

Несолеобразующие оксиды - это оксиды, которые не взаимодействуют ни с кислотами , ни со щелочами и не образуют солей.

Солеобразующие оксиды - это оксиды, которые взаимодействуют с кислотами или щелочами с образованием солей и воды. Солеобразующие оксиды делятся на основные, кислотные, амфотерные.

По агрегатному состоянию оксиды делятся на твердые (CaO, MgO, SiO2, P2O5), жидкие (SO3, H2O, Cl2O7) и газообразные ( CO2, N2O, NO, SO2).

По растворимости в воде оксиды делятся на растворимые (основные оксиды щелочных и щелочноземельных металлов, практически все кислотные оксиды(кроме SiO2)) и нерастворимые ( все остальные основные оксиды, амфотерные оксиды, SiO2).

Химические свойства оксидов.

Общими свойствами основных, кислотных и амфотерных оксидов являются кислотно-основные взаимодействия, которые можно выразить следующей схемой:

 

 

Основания – сложные вещества, молекулы которых состоят из атомов металлов и гидроксо-групп, способных замещаться на металл Ме(ОН)n, n- число гидроксо-групп. По современной номенклатуре их принято называть гидроксидами элементов с указанием степени окисления: NaOH – гидроксид натрия, КОН – гидроксид калия, Сu(OH)2 – гидроксид меди (II).

Гидроксиды металлов принято делить на две группы: растворимые в воде (образованные щелочными и щелочноземельными металлами) и нерастворимые в воде. Растворимые основания (щелочи) измненяют окраску индикаиорап лакмус-синий, нерастворимые основания не изменяют окраску индикатора. Все основания (гидроксиды металлов) – твердые вещества. Гидроксиды s-металлов бесцветны, гидроксиды многих d-металлов окрашены.

Общим методом получения оснований является реакция обмена, с помощью которой могут быть получены как растворимые, так и нерастворимые основания.

CuSO4 + 2KOH = Cu(OH)2↓ + K2SO4

K2CO3 + Ca(OH)2 = CaCO3↓ + 2KOH

Щелочи в технике обычно получают электролизом водных растворов хлоридов:

2NaCl + 2H2O = 2NaOH + H2 ↓+ Сl2

Щелочи могут быть также получены взаимодействием щелочных и щелочноземельных металлов или их оксидов с водой:

2Li + 2H2O = 2LiOH + H2­

CaO + H2O = Ca(OH)2

Общим химическим свойством растворимых и нерастворимых гидроксидов является их способность взаимодействовать с водой – вступать в реакцию нейтрализации.

NaOH + HNO3= NaNO3 + H2O

Mg(OH)2 + 2HCl = MgCl2 + 2H2O

Щелочи взаимодействуют с кислотными оксидами.

2KOH + CO2 = K2CO3 + H2O

Для щелочей характерны качественные реакции, т.е. реакции с помощью которых распознают вещества. Для щелочей это реакции с индикаторами (от лат слова «указатели). Если к раствору щелочи добавить 1-2 капли раствора индикатора, то он изменит свою окраску.

 

Название индикатора

 Окраска индикатора в нейтральной среде

Окраска индикатора в кислотной среде

Лакмус

 Фиолетовая Синяя

Метиловый оранжевый

(метилоранж)

 Оранжевая Желтая
Фенолфталеин Бесцветная

Малиновая

 

Соли – это сложные вещества, состоящие из ионов металлов и кислотных остатков.

Соли принято делить на три группы: средние, кислые и основные. В средних солях все атомы водорода соответствующей кислоты замещены на атомы металла, в кислых солях они замещены частично, а в основных солях группы ОН соответствующего основания частично замещены на кислотные остатки.

Средние соли образуются при взаимодействии:

1) Оснований с кислотами (реакция нейтрализации)

2) Кислот с основными оксидами

3) Солей с кислотами

4) Двух различных солей

5) Солей с кислотными оксидами (кислотный оксид должен быть менее летуч, чем образующийся в ходе реакции)

6) Оснований с кислотными оксидами

7) Оснований с солями

8) Основных оксидов с кислотными

9) Металлов с неметаллами

10) Металлов с кислотами

11) Металлов с солями

12) Амфотерных металлов с расплавами щелочей

13) Неметаллов со щелочами

14) Неметаллов с солями

15) При нагревании некоторых солей кислородсодержащих кислот образуются соли с меньшим содержанием кислорода или вообще не содержащие его



Вопросы

  1. С какой группой веществ взаимодействует раствор серной кислоты?

  2. В уравнении \(Ca(OH)_2 + H_2SO_4 \rightarrow\) основная соль +...  сумма коэффициентов составляет

  3. Для получения 44,8 л углекислого газа (н. у.) было израсходовано карбоната кальция

  4. Какова масса 60%-ной серной кислоты, которая была получена из 300 кг пирита, состоящего из 90% дисульфида железа (II) \((FeS_2)\)?

  5. Формула оксида элемента Э, образующего хлорид состава \(ЭCl_5\)

  6. Катализатор, применяемый для ускорения протекания второй стадии производства серной кислоты контактным способом

  7. Из 585 г хлорида натрия в присутствии \(H_2SO_4\)(к.) (при комнатной температуре) был получен хлороводород, который далее растворили в 1460 г воды. Вычислите массовую долю НСl в растворе.

  8. Сколько объема (мл) 2%-ной хлороводородной кислоты с плотностью 1 г/мл потребуется для нейтрализации 100 мл 1 М раствора гидроксида бария?

  9. На первой ступени гидролиза хлорида магния образуется соль, тип и молярная масса которой (г/моль)

  10. Масса вещества \(X_4\) из 0,25 моль \(FeS_2\) в результате превращений \(FeS_2\xrightarrow{+O_2}X_1{{+O_2}\over{V_2O_5}}X_2\xrightarrow{+H_2O}X_3{{+FeO}\over{-H_2O}}X_4\) равна 

     

  11. Название соединения \(NaHSO_4\)

  12. Для получения какого элемента из оксида может быть применена алюминотермия?

  13. В цепочке превращений \(Al_4C_3\xrightarrow{+H_2O}X_1\xrightarrow{+Cl_2(свет)}X_2\xrightarrow{+2Na,CH3Cl}X_3\) масса 0,3 моль вещества \(X_3\) равна

  14. Чему равна сумма молярных масс (г/моль) солей, которые гидролизуются по катиону:\(K_2S, ZnCl_2,Fe(NO_3)_2,Na_2CO_3,NaCl?\)

  15. В уравнении реакции взаимодействия концентрированной серной кислоты и углерода коэффициент перед окислителем равен

  16. Заполните схему реакции \(2NO+4+...+2H_2SO_4\rightarrow 2Fe_2(SO_4)_3+...+2H_2O\).

  17. Сульфиды 5-элементов 1-й группы периодической системы хорошо растворяются в воде. Какова среда их растворов и цвет лакмуса? 

  18. При взаимодействии 12,8 г меди с концентрированной серной кислотой выделяется газ объемом (н. у.)

  19. При взаимодействии 1 кг 36,5% раствора соляной кислоты с оксидом марганца (IV) выделился хлор. Какова масса хлора, если известно, что кислота прореагировала полностью?  

  20. В результате обжига 100 г известняка выделилось 33 г оксида углерода (IV). Каково содержание карбоната кальция в этом образце? 

  21. Для получения 36,8 г вещества С (выход составляет 80%) в цепи превращений \(CaC_2\xrightarrow{H_2O} A\xrightarrow{H_2O,кат,t} B\xrightarrow{H_2O,кат,t} C\xrightarrow{K} D+E\uparrow \) необходимо вещество А (20% примесей) объемом (н. у.)

  22. Формула дигидроортофосфата кальция

  23. В какой реакции продуктом является основная соль?

  24. При взаимодействии \(AlBr_3\;и\;NaOH\) сумма коэффициентов в уравнении реакции образования нерастворимого основания равна

  25. Какая реакция используется для получения хлорида железа (III)?

  26. Чему равна масса вещества \(X_4\), полученная из 224 л аммиака в результате превращений \(NH_3{{O_2}\over{Pt}} X_1\xrightarrow{+O_2} X_2\xrightarrow{H_2O+O_2} X_3\xrightarrow{NH_3}X_4\)?

  27. Чему равна масса 0,1 моль вещества \(X_3\) в цепочке превращений \(Al_4C_3{{H_2O}\over} X_1\xrightarrow{+1Br_2} X_2\xrightarrow{+2Na,C_2H_5Br} X_3\)?

  28. Известно, что раствор \(Na_2S\) был добавлен к растворам солей с содержанием катионов металлов. Какой катион не образует осадок?

  29. Что образуется, если через избыток щелочи пропустить диоксид углерода? 

  30. Какие из следующих веществ обладают окислительно-восстановительной двойственностью: \( А) \ MgCl_2; \ Б)\ I_2; \ В)\ HIO; \ Г)\ NaClO_4; \ Д)\ KIO_3\)?

  31. Рассчитайте количество оксида углерода (II), затраченного для полного восстановления 4 г оксида железа (III).

  32. Для нейтрализации кислоты, полученной при растворении в воде \(NO_2\) в присутствии кислорода, потребовалось 3,2 г гидроксида натрия. Чему равен объем \(NO_2\) в этой реакции (н. у.)? 

  33. В результате взаимодействия гидроксида железа с серной кислотой была получена основная соль. Чему равна сумма коэффициентов в уравнении реакции? 

  34. В какой реакции с оксидом железа (II) наблюдается процесс окисления вещества? 

  35. Чему равен объем выделившегося газа (н. у.), если смесь натрия (9,2 г) и оксида натрия (6,2 г) обработали избытком воды? 

  36. Чему равна масса железа в смеси, если при растворении в соляной кислоте 10,4 г смеси железа и магния выделилось 6,72 л водорода (н. у.)? 

  37. В замкнутом сосуде смешали два газа, один из которых получен разложением 68 г нитрата натрия, а другой – при действии избытка раствора соляной кислоты на 26 г цинка. Образовавшуюся смесь взорвали. Чему равна масса полученного вещества?

  38. В замкнутом сосуде смешали два газа, один из которых получен разложением 12,25 г хлората калия, а другой – при действии избытка раствора соляной кислоты на 7,2 г магния. Образовавшуюся смесь взорвали. Чему равно количество полученного вещества? 

  39. При электролизе раствора, содержащего 53,4 г хлорида алюминия, выделяется хлор объемом (н. у.)

  40. Определите продукт взаимодействия 13,35 г хлорида алюминия и 32 г гидроксида натрия.

  41. Какое количество твердого продукта FеО получили при обжиге на воздухе 5,64 кг технического сульфида железа (II) со степенью чистоты 75%?  

  42. В замкнутом сосуде смешали два газа, один из которых получен разложением 79 г перманганата калия, а другой – при действии избытка воды на 39 г калия. Образовавшуюся смесь взорвали. Чему равна масса полученного вещества? 

  43. Чему равно соотношение масс солей железа в молекулярном уравнении второй ступени гидролиза нитрата железа (III)? 

  44. Укажите уравнение реакции первой стадии обжига пирита.

  45. 6 г щелочи и 2,8 л газа образовались на аноде при электролизе раствора соли одновалентного металла. Какая соль подверглась электролизу?  

  46. Известно, что на первой ступени гидролиза хлорида железа (II) образуется соль. Какой тип и молярная масса соли (г/моль)? 

  47. Чему равно мольное соотношение продуктов реакции к исходным веществам в молекулярном уравнении второй ступени гидролиза сульфата цинка? 

  48. В замкнутом сосуде смешали два газа, один из которых получен разложением 24,5 г хлората калия, а другой – при действии избытка раствора соляной кислоты на 14,4 г магния. Образовавшуюся смесь взорвали. Чему равна масса полученного вещества? 

  49. Чему равна масса 20%-ного раствора карбоната натрия, полученного из диоксида углерода (IV) количеством вещества 0,1 моль?  

  50. Какой выделился объем газа (н. у.), если на мрамор массой 40 г воздействовали избытком соляной кислоты? 

  51. Кислотными оксидами являются

  52. Основным оксидом является

  53. Гидроксид калия взаимодействует с

  54. Соляная кислота взаимодействует с

  55. Оксид бария реагирует с

  56. Амфотерными оксидами являются

  57. Оксид углерода (IV) взаимодействует с

  58. Укажите название и массу соли, которая образуется при взаимодействии 20 г гидроксида натрия и 49 г серной кислоты.

  59. Оксид кальция реагирует с

  60. Только кислотные оксиды в ряду

  61. При взаимодействии 508 мл 25%-ного раствора одноосновной неорганической кислоты (плотность составляет 1,15 г/мл) с барием выделилось 44,8 л газа (н. у.). Укажите формулу и название кислоты.

  62. Кислая соль образуется, если смешать

  63. Веществами X, Y, Z в схеме превращений Mg \(\xrightarrow{+HCl}\) X \(\xrightarrow{+KOH}\) Y \(\xrightarrow{+HNO_3}\) Z являются

  64. Оксид углерода (IV) взаимодействует с

  65. С водным раствором гидроксида натрия взаимодействует

  66. Определите название и массу соли, которая образуется при взаимодействии 11,2 г гидроксида калия и 8,2 г сернистой кислоты.

  67. При взаимодействии цинка с концентрированной серной кислотой может образовываться

  68. Укажите формулы основных солей.

  69. Металлы, образующие амфотерные оксиды со степенью окисления +2

  70. Определите вещества X и Y в схеме превращений ZnS → X → Zn \(\xrightarrow{Y}\) Na\(_2\)ZnO\(_2\).

     

  71. К солеобразующим оксидам относятся

  72. Одноосновные кислоты

  73. При взаимодействии 0,5 моль гидроксида калия и 1 моль серной кислоты образовалась соль. Формула соли, ее количество вещества и среда полученного раствора

  74. Ортофосфат кальция можно получить реакцией

  75. Раствор соляной кислоты взаимодействует со всеми соединениями в ряду

Сообщить об ошибке