5 страница. 189. Какое из веществ KHCO3, CH3COOH, NiSQ4, Na2S будет взаимодействовать с раствором серной кислоты?

в) NH₄Cl и Ba(OH)₂.

189. Какое из веществ KHCO₃, CH₃COOH, NiSQ₄, Na₂S будет взаимодействовать с раствором серной кислоты? Выразите эти реакции молекулярными и ионно-молекулярными уравнениям.

190. Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между: a) Hg(NO₃)₂ и NaJ; б) Pb(NO₃)₂ и KJ

в) CdSO₄ и Na₂S.

191. Составьте молекулярные уравнения реакций, которые выражаются ионно-молекулярными уравнениями:

а) СаСO₃ + 2Н⁺ = Ca²⁺ + H₂O + CO₂

б) А1(ОН)₃ + ОH^– =А1O + 2Н₂O

в) РЬ²⁺ + 2J^– =РbJ₂.

192. Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между: а) Ве(ОН)₂ и NaOH; б) Сu(ОН)₂ и HNO₃;

в) ZnOHNO₃ и HNO₃.

193. Составите, молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между: a) Na₃PO₄ и CaCl₂; б) К₂СО₃ и BaCI₂;
в) Zn(OH)₂ и КОН.

194. Составьте молекулярные уравнения реакций, которые выражаются ионно-молекулярными уравнениями:

а) Fe (ОН)₃ + 3Н⁺ = Fe³⁺ + 3Н₂О

в) Cd²⁺ + 2OH^– = Cd(OH)₂

в) H⁺ + NO = HNO₂

195. Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между: a) CdS и HCI; б) Cr(OH)₃ и NaOH; в) Ва(ОН)₂ и CoCI₂.

196. Составьте молекулярные уравнения реакции, которые выражаются ионно-молекулярными уравнениями:

а) Zn²⁺ + H₂S = ZnS + 2H⁺

я) HCO + H⁺ = H₂O + CO₂

в) Ag⁺ + Cl^– = AgCI

197. Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между: a) H₂SO₄ и Ва(ОН)₂; б) FeCl₃ и NH₄OH;

в) CH₃COONa и HCI.

198. Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между: a) FeCl₃ и КОН; б) NiSO₄ и (NH₄)₂S;

в) MgCO₃ и HNO₃.

199. Составьте молекулярные уравнения реакций, которые выражаются ионно-молекулярными уравнениями:

а) Be (ОН)₂ + 2 ОН^– = BeO + 2H₂O

б) СН₃СОО^– + Н⁺ = СН₃СООН

в) Ba²⁺ + SO = BaSO₄

200. Какое из веществ: NaCl, NiSO₄, Ве(ОН)₂, KHCO₃ будет взаимодействовать с раствором гидроксида натрия. Выразите эти реакции молекулярными и ионно-молекулярными уравнениями.

Гидролиз солей

Пример 1.

Какое значение pH (больше или меньше 7) имеют растворы следующих солей: Na₂SO₄, Na₂S, NaCl, CuSO₄? Ответ мотивируйте, составив молекулярные и ионные уравнения гидролиза соответствующих солей.

Решение.

Гидролиз солей - это реакция обменного разложения между водой и ионами соли, ведущая к образованию слабого электролита, нарушающая диссоциацию воды и, как правило, изменяющая pH раствора. Поэтому гидролизу не подвергаются соли, образованные сильным основанием и сильной кислотой, так как они не могут дать слабых электролитов.

Если гидролизу подвергаются многозарядные ионы, гидролиз всегда протекает ступенчато с преобладанием первой стадии и образованием основных и кислых солей. Гидролиз можно усилить, если раствор подогреть или сильно разбавить.

Из солей, приведенных в условии задачи, NaCl и Na₂SO₄ образованы сильными основаниями и сильными кислотами, поэтому они гидролизу не подвергаются, pH растворов этих солей будет примерно равен 7.

Соль Na₂S образована сильным основанием NaOH и слабой кислотой H₂S. Гидролиз пойдет по слабому звену - аниону ступенчато:

Na₂S D 2Na⁺ + S^2-,

S^2- + HOH D HS^- + OH^-,

Na₂S + H₂O D NaHS + NaOH.

Выше записано краткое ионное уравнение гидролиза. Чтобы написать на его основе молекулярное уравнение, необходимо к ионам краткого ионного уравнения дописать до компенсации зарядов противоионы от исходной соли, в данном случае ионы Na⁺.

Соль CuSO₄ образована слабым основанием Cu(OH)₂ и сильной кислотой H₂SO₄. Гидролиз пойдет по слабому звену - катиону Cu²⁺:

CuSO₄ D Cu²⁺ + SO .

Краткое ионное уравнение гидролиза:

Cu²⁺ + HOH D (CuOH)⁺ + H⁺.

Молекулярное уравнение гидролиза:

2CuSO₄ + 2H₂O D (CuOH)₂SO₄ + H₂SO₄.

Пример 2.

Составьте молекулярные и ионные уравнения гидролиза, происходящего при сливании растворов Cr₂(SO₄)₃ и H₂S, зная, что образующийся сульфид хрома не существует в водной среде и полностью гидролизуется.

Решение.

При сливании растворов солей происходит следующая обменная реакция:

Cr₂(SO₄)₃ + 3K₂S D Cr₂S₃ + 3K₂SO₄.

Соль K₂SO₄ образована сильным основанием KOH и сильной кислотой H₂SO₄ и гидролизу не подвергается. Соль Cr₂S₃ образована слабым основанием Cr(OH)₃ и слабой кислотой H₂S, поэтому гидролиз пойдет по катиону и по аниону до конца.

Краткое ионное уравнение гидролиза соли Cr₂S₃:

2Cr³⁺ + 3S^2- + 6HOH D 2Cr(OH)₃¯ + 3H₂S­.

Молекулярное уравнение реакции с учетом гидролиза соли:

Cr₂(SO₄)₃ + 3K₂S + 6H₂O D 3K₂SO₄ + 2Cr(OH)₃¯ + 3H₂S­.

Задания

201. Составьте ионно-молекулярное и молекулярное уравнения совместного гидролиза, происходящего при смешивании растворов K₂S и AlCl₃. Каждая из взятых солей гидролизуется необратимо до конца.

202. Какое значение рН (>7,»7,<7) имеют растворы солей МnСl₂, Na₂CO₃, Ni(NO₃)₂? Составьте ионно-молекулярные и молекулярные уравнения гидролиза этих солей.

203. Какие из солей Al₂(SО₄)₃, K₂S, Pb(NO₃)₂, КС1 подвергаются гидролизу? Составьте ионно-молекулярные и молекулярные уравнения гидролиза соответствующих солей.

204. При смешивании растворов FeCl₃ и Na₂CO₃, каждая из взятых солей гидролизуется необратимо до конца. Выразите этот совместный гидролиз ионно-молекулярным и молекулярным уравнениями.

205. Составьте ионно-молекулярные и молекулярные уравнения гидролиза солей CH₃COOK, ZnSO₄, AI(NO₃)₃. Какое значение рН (>7,»7, <7) имеют растворы этих солей?

206. Какое значение рН (>7,»7, <7) имеют растворы солей Li₂S, А1Сl₃, NiSO₄? Составьте ионно-молекулярные и молекулярные уравнения гидролиза этих солей.

207. Составьте ионно-молекулярные и молекулярные уравнения гидролиза солей РЬ(NO₃)₂, Na₂CO₃, CoCl_2. Какое значение рН (>7,»7, <7) имеют растворы этих солей?

208. Составьте ионно-молекулярное и молекулярное уравнения гидролиза соли, раствор которой имеет: а) щелочную реакцию; б) кислую реакцию..

209. Какое значение рН (>7,»7, <7) имеют растворы солей Na₃PO₄, K₂S, CuSО₄? Составьте ионно-молекулярные и молекулярные уравнения гидролиза этих солей.

210. Составьте ионные и молекулярные уравнения гидролиза солей CuCl₂, Cs₂CO₃, ZnCl₂. Какое значение рН (>7,»7, <7) имеют растворы этих солей?

211. Какие из солей RbCI, Cr₂(SO₄)₃, Ni(NO₃)₂ подвергаются гидролизу? Составьте ионно-молекулярные и молекулярные уравнения гидролиза соответствующих солей.

212. При смешивании растворов CuSO₄ и K₂CO₃ выпадает осадок основной соли (CuOH)₂CO₃ и выделяется CO₂. Составьте ионно-молекулярное и молекулярное уравнения происходящего гидролиза

213. Составьте ионно-молекулярные и молекулярные уравнения гидролиза солей K₂S, Cs₂CO₃, NiCl₂, Рb(СН₃СОО)₂. Какое значение рН (>7,»7, <7) имеют растворы этих солей?

214. При смешивании растворов AI₂(SO₄)₃ и Na₂CO₃ каждая из взятых солей гидролизуется необратимо до конца. Составьте ионно-молекулярное и молекулярное уравнения происходящего совместного гидролиза.

215. Какие из солей NaBr, Na₂S, K₂CO₃, СоСl₂ подвергаются гидролизу? Составьте ионно-молекулярные и молекулярные уравнения гидролиза соответствующих солей.

216. Какие из солей KNO₃, CrCl₃, Cu(NО₃)₂, NаСN подвергаются гидролизу? Составьте ионно-молекулярные и молекулярные уравнения гидролиза соответствующих солей.

217. Составьте ионно-молекулярное и молекулярное уравнения совместного гидролиза, происходящего при смешивания растворов Сr(NО₃)₃ и Na₂S? Каждая из взятых солей гидролизуется необратимо до конца.

218 Какое значение рН (>7,»7, <7) имеют растворы следующих солей: К₃РO₄, Рb(NО_з)₂, Na₂S? Составьте ионно-молекулярные и молекулярные уравнения гидролиза солей.

219. Какие из солей К₂СО₃, FeCl₃, K₂SO₄, ZnCl₂ подвергаются гидролизу? Составьте ионно-молекулярные и молекулярные уравнения гидролиза соответствующих солей.

220. При смешивании растворов Al₂(SO₄)₃ и Na₂S каждая из взятых солей гидролизуется необратимо до конца. Выразите этот совместный гидролиз ионно-молекулярным и молекулярным уравнениями.

КОНТРОЛЬНОЕ ЗАДАНИЕ 2

Окислительно-восстановительные реакции

Пример 1.

Какие из приведенных ниже реакций являются окислительно-восстановительными? Укажите для каждой из них окислитель и восстановитель.

1. Fe + 2HCl = FeCl₂ + H₂.

2. FeCl₂ + 2NaOH = Fe(OH)₂ + 2NaCl.

3. Ba(NO₃)₂ + K₂SO₄ = BaSO₄ + 2KNO₃.

4. 2KI + Cl₂ = 2KCl + I₂.

Решение.

Окислительно-восстановительными называются реакции, протекающие с изменением степеней окисления атомов. Степень окисления – это условный заряд, появляющийся на атоме в результате смещения электронного облака к более электроотрицательному атому. Степень окисления может быть отрицательной, положительной и нулевой.

Окисление – это процесс отдачи электронов, сопровождающийся повышением степени окисления. Атомы, молекулы и ионы, отдающие электроны, называются восстановителями.

Восстановление – процесс присоединения электронов, сопровождающийся понижением степени окисления. Атомы, молекулы и ионы, принимающие электроны, называют окислителями.

Определим степени окисления атомов.

1. + 2 Cl = Cl₂ + ₂.

Железо и водород меняют степени окисления. Следовательно, данная реакция относится к окислительно-восстановительным:

- 2 = – процесс окисления, железо – восстановитель.

2 + 2 = ₂ – процесс восстановления, ион водорода – окислитель.

2. ₂ + 2 = ₂ + 2 .

Степени окисления атомов в веществах не изменяются, поэтому реакция не является окислительно-восстановительной.

3. ( ₃)₂ + = 2 ₃ +

Эта реакция также не относится к окислительно-восстановительным, степени окисления атомов постоянны.

4. 2K + ₂ = 2K + ₂.

Хлор и йод меняют степени окисления, это - окислительно-восстано-вительная реакция:

2 -2 = ₂– процесс окисления, ион йода – восстановитель,

₂ + 2 = 2 – процесс восстановления, молекула хлора – окислитель.

Пример 2.

Какой процесс окисления или восстановления происходит при следующих превращениях:

; ; ;

; ; ?

Решение.

Повышение степени окисления происходит в результате отдачи электронов (окисления), понижение – за счет присоединения электронов (восстановления):

- 6 = – окисление,

- 8 = – окисление,

+ 3 = – восстановление,

- 2 = – окисление,

- 3 = – окисление,

+ 1 = – восстановление.

Пример 3.

Реакция выражается схемами:

1. KClO₃ KClO₄ + KCl.

2. (NH₄)₂S + K₂Cr₂O₇ + H₂O S + Cr(OH)₃ + NH₃ + KOH.

Составьте электронные уравнения, расставьте коэффициенты, укажите окислитель и восстановитель.

Решение.

Для подбора коэффициентов уравнения воспользуемся методом электронного баланса.

1. Записываем уравнение реакции и находим атомы, меняющие степень окисления:

K O₃ ® K O₄ + K .

2. Составляем электронные уравнения и находим окислитель и восстано-витель:

Cl⁺⁵ – 2 = Cl⁺⁷, Cl⁺⁵ – восстановитель,

Cl⁺⁵ + 6 = Cl^–1, Cl⁺⁵ – окислитель.

В этом уравнении Cl⁺⁵(KClO₃) является одновременно и окислителем, и восстановителем. Такая окислительно-восстановительная реакция называется реакцией диспропорционирования (самоокисления-самовосстановления).

3. Находим коэффициенты для окислителя, восстановителя и продуктов их превращения. Число электронов, отданных восстановителем, должно быть равно числу электронов, принятых окислителем. Для этого находим наименьшее общее кратное и множители:

Cl⁺⁵ – 2 = Cl⁺⁷ 3 (1)

Cl⁺⁵ + 6 = Cl^– 1 (2)

Ставим эти множители в уравнение (1). Перед KClO₃ () ставится суммарный множитель (3 + 1 = 4). Коэффициенты у формул остальных веществ подбираются как обычно, путем сопоставления числа атомов в правой и левой частях уравнения:

4KClO₃ = 3KClO₄ + KCl.

По той же методике расставим коэффициенты во втором уравнении:

3(NH₄)₂S^–2 + K₂Cr₂⁺⁶O₇ + H₂O = 3S⁰ + 2Cr⁺³(OH)₃ + 2KOH + 6NH₃

S^–2 – 2 = S⁰ 3

Cr⁺⁶ + 6 = 2Cr⁺³ 1

Пример 4.

Диоксид азота при растворении в воде образует смесь двух кислот. Напишите уравнение реакции.

Решение.

Исходными веществами являются вода и диоксид азота NO₂. Кислород и водород имеют в молекуле воды степени окисления (-2) и (+1), характерные и устойчивые для них. Следовательно, реакция происходит только за счет изменения степени окисления азота. В молекуле NO₂ азот находится в промежуточной степени окисления (+4), он может и отдавать, и принимать электроны по схеме:

N⁺⁴ – 1 = N⁺⁵ – окисление,

N⁺⁴ + 1 = N⁺³ – восстановление.

Поэтому при растворении NO₂ в воде образуются азотная () и азотистая () кислоты:

2NO₂ + H₂O = HNO₃ + HNO₂.

Задания

221. Исходя из степени окисления хлора в соединениях HCl, HClO₃, НСlO₄, определите, какое из них является только окислителем, только восстановителем и какое может проявлять как окислительные, так и восстановительные свойства. Почему? На основании электронных уравнений расставьте коэффициенты в уравнении реакции, идущей по схеме

КВr + KВrO₂ + H₂SO₄ ® Br₂ + K₂SO₄ + Н₂О.

222. Реакции выражаются схемами

P + HJO₃ + H₂O ® H₃PO₄ + HJ,

KMnO₄ + KNO₂ + H₂SO₄ = MnSO₄ + KNO₃ + K₂SO₄ + H₂O.

Составьте электронные уравнения. Расставьте коэффициенты в уравнениях реакций. Для каждой реакции укажите, какое вещество является окислителем, какое – восстановителем; какое вещество окисляется, какое – восстанавливается.

223. Составьте электронные уравнения и укажите, какой процесс – окисление или восстановление – происходит при следующих превращениях:

As^3– ® As⁵⁺; N³⁺+ ® N^3–; S^2– ® S°.

На основании электронных уравнений расставьте коэффициенты в уравнении реакции, идущей по схеме

Na₂SO₃ + KMnO₄+ Н₂О ® Na₂SO₄ + MnO₂ + KOH.

224. Исходя из степени окисления фосфора в соединениях РН₃, Н₃РО₄, Н₃РО₃, определите, какое из них является только окислителем, только восстановителем и какое может проявлять как окислительные, так и восстановительные свойства. Почему? На основании электронных уравнений расставьте коэффициента в уравнении реакции, идущей по схеме

PbS + HNO₃ ®S + Pb (NO₃)₂ + NO + H₂O.

225. Реакции выражаются схемами.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: