zabika.ru 1

А10. Характерные химические свойства оснований, амфотерных гидроксидов. Характерные химические свойства кислот.


Характерные химические свойства щелочей:




свойство

тип реакции

условие

пример

1

Действие на индикаторы:

метилоранж + ОН - > желтая окраска

лакмус + ОН - > синяя окраска.

фенолфталеин + ОН - > малиновая окраска (цвет фуксии)










2

Щелочь + кислота → соль + вода

обмена

сильная кислота (серная, соляная, азотная)

NaOH + HClNaCl + H2O


3

Щёлочь + кислотный или амфотерный оксид → соль + вода

обмена

при нагревании

2 NaOH + SiO2 → Na2SiO3 + H2O

4

Щёлочь + соль → новое основание + новая соль


обмена

исходные вещества должны быть растворимыми, образование осадка

Ba(OH)2 + Na2SO4BaSO4 +2NaOH



Характерные химические свойства нерастворимых оснований:




свойство


тип реакции

условие

пример

1

Нерастворимое основание + кислота → соль + вода

обмена

образование растворимой соли

Cu(OH)2 + 2HClCuCl2 + 2H2O

2

Нерастворимое основание→ основной оксид + вода

разложение

при нагревании

2 Fe(OH)3 = Fe2O3 + 3 H2O



Характерные химические свойства амфотерных гидроксидов:




свойство


тип реакции

условие

пример

1

Амфотерный гидроксид + кислотасоль + вода

обмена

сильная кислота

Al(OH)3 + 3HCl = AlCl3 + 3H2O


2

Амфотерный гидроксид + щёлочь → соль + вода

обмена или соединения

конц. щелочь, нагревание

Al(OH)3 + NaOH (конц.) = Na[Al(OH)4] (тетрагидроксоалюминат натрия)

 t

Al(OH)3 + NaOH(тв.) = NaAlO2 + 2H2O


Характерные химические свойства кислот:



свойство


тип реакции

условие

пример

1

Действие на индикаторы:

метилоранж + Н+ > красная окраска.

синий лакмус + Н+ > красная окраска.

фенолфталеин + Н+- > цвет не изменяется










2

Кислота + основный оксид → соль + вода

обмена

при нагревании, кислота сильная, образуется растворимая соль

CаO + 2HNO3 → Cа(NO3)2 + H2O

3

Кислота + металл → соль + водород


замещения

металл средней активности, образуется растворимая соль, иначе реагируют с металлами конц. серная кислота и азотная кислота любой концентрации


Mg + 2HCl → MgCl2+ H2


4

Кислота + основание → соль + вода

обмена

сильная кислота, образование растворимой соли

NaOH + HClNaCl + H2O

Fe(OH)2 + 2HBr → FeBr2 + 2H2O

5

Кислота + соль → новая кислота + новая соль

обмена

образование осадка или газа

Н2SO4 + BaCl2BaSO4 + 2HCl


CаCO3 + 2HNO3 → Cа(NO3)2 + H2O+ CO2



Особые окислительные свойства HNO3 за счёт NO3-

Взаимодействие с металлами

1 вариант:

не выделяется водород, образуются продукты восстановления азота.

Чем активнее металл и чем меньше концентрация кислоты, тем дальше восстанавливается азот.

оч. разб. HNO3 ≈ 3%

разб. HNO3 ≈10%

+ активные Ме(Li…Zn) →

МеNO3 + NH4NO3 + H2O

или МеNO3 +NH3+ H2O

+ активные Ме(Li…Zn) →

МеNO3 + N2+ H2O

+ малоактив. Ме(Fe…Pb) →

МеNO3 + N2O+ H2O

+неактивные Ме(Cu, Hg, Ag) → МеNO3 + NО + H2O




конц. HNO3

+ активные Ме(Li…Zn) → МеNO3 + N2О + H2O

или МеNO3 + NO + H2O;

с сильноконц. → МеNO3 + NO2+ H2O

с Al, Cr, Fe, Au, Pt

при обычной t не реагирует

+ неактивные Ме(Cu, Hg, Ag) → МеNO3 + NО2 + H2O


или 2 вариант:

NO2

NO

N2O

N2

NH4NO3

Неактивные металлы (правее железа) + конц. кислота
Неметаллы + конц. кислота

Неактивные металлы (правее железа) + разб. кислота

Активные металлы (щелочные, щелочноземельные, цинк) + конц. кислота

Активные металлы (щелочные, щелочноземельные, цинк) + кислота среднего разбавления

Активные металлы (щелочные, щелочноземельные, цинк) + очень разб. кислота

Пассивация: с холодной концентрированной азотной кислотой не реагируют:
Al, Cr, Fe, Be, Co.

Не реагируют с азотной кислотой ни при какой концентрации:
Au, Pt, Pd.



Например:

36 р.HNO3 + 10Al → 10Al(NO3)3 + 3N2 + 18H2O

Взаимодействие с неметаллами:

окисляет C, S, P и другие неметаллы до соответствующих кислот:

S + 6HNO3(к) = H2SO4 + 6NO2 + 2H2O

S + 2HNO3(р) = H2SO4 + 2NO
P + 5HNO3(к) = H3PO4 + 5NO2 + H2O

3P+5HNO3(р) + 2H2O = 3H3PO4 + 5NO

C+4HNO3(к) = CO2 + 4NO2 + 2H2O


3C+4HNO3(р) = 3CO2 + 4NO + 2H2O
SO2 + 2H2S = 3S+2H2O

3Si + 4HNO3(р) = 3SiO2 + 4NO + 2H2O

В + 3HNO3(р) = H3ВO3 + 3NO2
Со сложными веществами:
H2S + 8HNO3 (конц.) → H2SO4 + 8NO2 + 4H2O

FeCl2 + 4HNO3 (конц.) → Fe(NO3)3 + 2HCl + NO2 + H2O

3P2O3 + 4HNO3 + H2O → 4NO + 6H3PO4

Особые окислительные свойства H2SO4


  1. Взаимодействие с металлами:


разбавленная серная кислота реагирует как обычная минеральная кислота с металлами левее Н в ряду напряжений, при этом выделяется водород;
— при реакции с металлами концентрированной серной кислоты не выделяется водород, образуются продукты восстановления серы.
1 вариант:

  1. к. H2SO4 + активные Ме (Li, Rb, K, Ba, Sr, Ca, Na, Mg, Mn, Zn) → МеSO4 + H2S↑+ H2O

  2. Al, Cr, Fe, Au, Pt при обычной t не реагируют

  3. Fe при нагревании: 2Fe + 4H2SO4→ Fe2(SO4)3 + S + 4H2O

  4. к. H2SO4 + Ме средней активности (Cd, Co, Ni, Sn, Pb) → МеSO4 + S↓+ H2O

  5. к. H2SO4 + неактивные Ме(Cu, Hg, Ag) → МеSO4 + SO2↑+ H2O


или 2 вариант:

SO2


S


H2S

H2

Неактивные металлы (правее железа) + конц. кислота

Неметаллы + конц. кислота


Щелочноземельные металлы + конц. кислота

Щелочные металлы и цинк + концентрированная кислота

Разбавленная серная кислота ведет себя как обычная минеральная кислота (например, соляная)

Пассивация: с холодной концентрированной серной кислотой не реагируют:
Al, Cr, Fe, Be, Co.


Не реагируют с серной кислотой ни при какой концентрации:
Au, Pt, Pd.



  1. Взаимодействие с неметаллами:

C +2 H2SO4 (к) = CO2+2SO2 + 2H2O