Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология
Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии


Гидролиз солей. Среда водных растворов: кислая, нейтральная, щелочная



Гидролиз солей. Среда водных растворов: кислая, нейтральная, щелочная

 

Одним из важнейших свойств солей является гидролиз. Гидролизом называют взаимодействие ионов соли с водой, приводящее к образованию слабого электролита.

В зависимости от силы кислот и оснований образуемые ими соли делят на четыре типа:

1) соли, образованные катионом сильного основания и анионом сильной кислоты;

2) соли, образованные катионом сильного основания и анионом слабой кислоты;

3) соли, образованные катионом слабого основания и анионом сильной кислотой;

4) соли, образованные катионом слабого основания и анионом слабой кислотой.

 

Основания
Сильные щелочи – LiOH, NaOH, KOH, RbOH, CsOH, Ca(OH)2, Sr(OH)2, Ba(OH)2
Слабые как правило, нерастворимые основания – Mg(OH)2, AI(OH)3, Cr(OH)3, Fe(OH)2, Fe(OH)3, Zn(OH)2, Pb(OH)2, Cu(OH)2; гидрат аммиака NH3 · H2O (или NH4OH)
Кислоты
Сильные HNO3, HCI, HBr, HI, HCIO4, HMnO2, H2SO4
Слабые органические кислоты – HCOOH, CH3COOH, C6H5COOH; неорганические – HF, H2S, H2CO3, HNO2, HCN, H3BO3, HCIO, HCIO2, H2SiO3, Н3РО4

 

Типы солей

соли, образованные катионом сильного основания и анионом сильной кислоты Na2SO4, KNO3
соли, образованные катионом сильного основания и анионом слабой кислоты Na2CO3, CH3COOK
соли, образованные катионом слабого основания и анионом сильной кислотой ZnCI2, Cu(NO3)2
соли, образованные катионом слабого основания и анионом слабой кислотой (NH4)2S, (CH3COO)2Cu

 

Окраска индикаторов

  Нейтральная среда Кислая среда Щелочная среда
лакмус фиолетовый красный синий
метиловый оранжевый оранжевый розовый желтый
фенолфталеин бесцветный бесцветный малиновый
рН рН = 7 рН < 7 рН > 7

 

Хотя гидролиз солей – разновидность реакции обмена, технология составления уравнений реакций этого процесса имеет свои особенности. Главное отличие – то, что в этом случае сначала составляют ионное уравнение реакции, а затем не его основе записывают молекулярное.

 

 

Алгоритм составления уравнения реакции гидролиза

ВНИМАНИЕ! Диссоциация молекул воды – не происходит. Уравнение диссоциации воды записывается только для того, чтобы правильно составить уравнение гидролиза!!!

1. Анализируют состав соли:

 

NaOH (сильное основание)

Na2CO3

H2CO3 (слабая кислота)

 

2. Выбирают ион, подвергающийся гидролизу:

 

Соль образована сильным основанием и слабой кислотой – гидролиз по аниону
Na2CO3 ↔ 2Na+ + CO32-

HOH ↔ H+ + OH-

2Na+ + CO32- + HOH ↔ 2Na+ + HCO3- + OH-

 

3. Из полученного уравнения составляют молекулярное, используя те ионы, которые принимали участие в гидролизе:

 

Na2CO3 + HOH ↔ NaHCO3 + NaOH

среда раствора

соли – щелочная

 

4. Данный алгоритм не относится к случаю так называемого полного гидролиза.

 

Типы солей и характер их гидролиза

Соль образована катионом сильного основания и анионом сильной кислоты.

Соли этого типа гидролизу не подвергаются, так как при их взаимодействии с водой равновесие ионов H+ и ОН- не нарушается. В растворах таких солей среда остается нейтральной (рН = 7).

 

NaOH (сильное основание)

NaNO3

HNO3 (сильная кислота)

 

NaNO3 + HOH


Соль, образованная катионом сильного основания и анионом слабой кислоты.

Гидролиз этого типа солей иначе называется гидролизом по аниону. Рассмотрим в качестве примера гидролиз K2SO3

 

KOH (сильное основание)

К2SO3

H2SO3 (слабая кислота)

 

 

K2SO3 ↔ 2K+ + SO32-

HOH ↔ H+ + OH-

2K+ + SO32- + HOH ↔ 2K+ + HSO3- + OH-

K2SO3 + HOH ↔ KHSO3 + KOH

среда раствора

соли – щелочная

 

Таким образом, каждый ион Н+ нейтрализует одну единицу отрицательного заряда иона кислотного остатка СО32-, а из молекулы воды НОН освобождаются гидроксид-ион ОН-. Эти ионы гидроксида ОН-, будучи в избытке, придают щелочную реакцию (рН> 7).

Следовательно, растворы солей, образованные сильным основанием и слабой кислотой, имеют щелочную реакцию.

Данный случай гидролиза обратим.

 

НЕОБРАТИМЫЙ ГИДРОЛИЗ НЕОРГАНИЧЕСКИХ И ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ

Необратимый гидролиз двухэлементных (бинарных) соединений неметаллов

Многие бинарные соединения неметаллов «не выдерживают» испытания водой и необратимо гидролизуются с образованием, как правило, двух кислот: кислородсодержащей (менее электроотрицательный элемент в бинарном соединении) и бескислородной (более электроотрицательный элемент).

SiCI4 + 3H2O = H2SiO3 + 4HCI

P2S5 + 8H2O = 2H3PO4 + 5H2S

 

СОЛИ ФОСФОРНОЙ КИСЛОТЫ

Растворимые средние соли фосфорной кислоты подвергаются гидролизу по аниону кислоты и их растворы имеют сильно щелочную реакцию:

Na3PO4 + HOH → Na2HPO4 + NaOH

HOH + PO43- → HPO42- + OH-

Кислые соли фосфорной кислоты (особенно дигидрофосфаты) гидролизуются в значительно меньшей степени, кроме того, образующиеся при этом продукты гидролиза: H2PO4, H3PO4 – могут частично диссоциировать с образованием ионов Н+. Поэтому в растворах гидрофосфатов среда является слабощелочной, а в растворах дигидрофосфатов даже слабокислой, т.к. процесс диссоциации H2PO4-ионов превалирует над процессом их гидролиза.

 

Тренировочные задания:

 

1. Установите соответствие между названием соли и её отношением к гидролизу
  ФОРМУЛА СОЛИ СПОСОБНОСТЬ К ГИДРОЛИЗУ
  А) хлорид аммония 1) гидролизуется по катиону
  Б) сульфат калия 2) гидролизуется по аниону
  В) карбонат натрия 3) гидролизу не подвергается
  Г) сульфид алюминия 4) гидролизуется по катиону и аниону
         
    А Б В Г      
Ответ:              

 

 

2. Установите соответствие между названием соли и способностью ее к гидролизу
  ФОРМУЛА СОЛИ СПОСОБНОСТЬ К ГИДРОЛИЗУ
  А) хлорид аммония 1) гидролизу не подвергается
  Б) сульфат калия 2) гидролизуется по катиону
  В) карбонат натрия 3) гидролизуется по аниону
  Г) сульфид алюминия 4) гидролизуется по катиону и аниону
         
    А Б В Г      
Ответ:              

 

 

3. Установите соответствие между двумя солями, отношение которых к гидролизу одинаковое.
  ПЕРВАЯ СОЛЬ ВТОРАЯ СОЛЬ
  А) перманганат натрия 1) хлорид калия
  Б) хлорид меди (II) 2) фосфид алюминия
  В) сульфат аммония 3) фосфат натрия
  Г) перхлорат калия 4) нитрат цинка
         
    А Б В Г      
Ответ:              

 

4. Установите соответствие между названием соли и способностью ее к гидролизу
  ФОРМУЛА СОЛИ СПОСОБНОСТЬ К ГИДРОЛИЗУ
  А) пропионат цезия 1) гидролизу не подвергается
  Б) нитрат диметиламмония 2) гидролизуется по катиону
  В) карбонат калия 3) гидролизуется по аниону
  Г) сульфат аммония 4) гидролизуется по катиону и аниону
         
    А Б В Г      
Ответ:              

 

 

5. Установите соответствие между названием соли и способностью ее к гидролизу
  ФОРМУЛА СОЛИ СПОСОБНОСТЬ К ГИДРОЛИЗУ
  А) фторид цезия 1) гидролизу не подвергается
  Б) нитрат калия 2) гидролизуется по катиону
  В) нитрит натрия 3) гидролизуется по аниону
  Г) сульфид аммония 4) гидролизуется по катиону и аниону
         
    А Б В Г      
Ответ:              

 

6. Установите соответствие между двумя солями, отношение которых к гидролизу одинаковое.
  ПЕРВАЯ СОЛЬ ВТОРАЯ СОЛЬ
  А) сульфит натрия 1) сульфат рубидия
  Б) фторид алюминия 2) нитрат железа (II)
  В) сульфат цинка 3) ортофосфат калия
  Г) нитрат кальция 4) ацетат алюминия
         
    А Б В Г      
Ответ:              

 

 

7. Установите соответствие между названием соли и средой ее водного раствора
  НАЗВАНИЕ СОЛИ СРЕДА РАСТВОРА
  А) сульфид калия 1) нейтральная
  Б) гидрофосфат натрия 2) кислая
  В) дигидрофосфат цезия 3) щелочная
  Г) сульфат цинка    
         
    А Б В Г      
Ответ:              

 

 

8. Установите соответствие между двумя солями, отношение которых к гидролизу одинаковое.
  ПЕРВАЯ СОЛЬ ВТОРАЯ СОЛЬ
  А) сульфид калия 1) сульфат калия
  Б) сульфид алюминия 2) хлорид цинка
  В) сульфат железа (II) 3) ортофосфат натрия
  Г) нитрат бария 4) ацетат метиламмония
         
    А Б В Г      
Ответ:              

 

 

9. Установите соответствие между названием соли и средой ее водного раствора
  НАЗВАНИЕ СОЛИ СРЕДА РАСТВОРА
  А) нитрит калия 1) нейтральная
  Б) хлорацетат натрия 2) кислая
  В) гидрокарбонат рубидия 3) щелочная
  Г) сульфат алюминия    
         
    А Б В Г      
Ответ:              

 

10. Установите соответствие между двумя солями, отношение которых к гидролизу одинаковое.
  ПЕРВАЯ СОЛЬ ВТОРАЯ СОЛЬ
  А) сульфат калия 1) сульфид калия
  Б) хлорид железа (II) 2) сульфид алюминия
  В) ортофосфат натрия 3) сульфат хрома (II)
  Г) ацетат метиламмония 4) нитрат бария
         
    А Б В Г      
Ответ:              

 

11. Установите соответствие между названием соли и средой ее водного раствора
  НАЗВАНИЕ СОЛИ СРЕДА РАСТВОРА
  А) сульфит натрия 1) нейтральная
  Б) ацетат калия 2) кислая
  В) фторид рубидия 3) щелочная
  Г) хлорид алюминия    
         
    А Б В Г      
Ответ:              

 

 

12. Установите соответствие между названием соли и типом гидролиза этой соли
  НАЗВАНИЕ СОЛИ ТИП ГИДРОЛИЗА
  А) ортофосфат натрия 1) по катиону
  Б) гидрокарбонат кальция 2) по аниону
  В) карбонат аммония 3) по катиону и аниону
  Г) нитрат цинка 4) гидролиз отсутствует
         
    А Б В Г      
Ответ:              

 

 

13. Установите соответствие между названием вещества и средой его водного раствора.
  ВЕЩЕСТВО СРЕДА ВОДНОГО РАСТВОРА
  А) иодид бария 1) кислотная
  Б) иодоводород 2) нейтральная
  В) гидроксид кальция 3) щелочная
  Г) бромид железа (II)    
         
    А Б В Г      
Ответ:              

 

14. Установите соответствие между названием соли и отношением ее к гидролизу
  НАЗВАНИЕ СОЛИ СПОСОБНОСТЬ СОЛИ К ГИДРОЛИЗУ
  А) нитрат натрия 1) гидролиз по катиону
  Б) карбонат калия 2) гидролиза по аниону
  В) сульфид алюминия 3) гидролиз по катиону и аниону
  Г) хлорид аммония 4) гидролизу не подвергается
         
    А Б В Г      
Ответ:              

 

 

15. Установите соответствие между названием вещества и средой его водного раствора.
  ВЕЩЕСТВО СРЕДА ВОДНОГО РАСТВОРА
  А) сульфит калия 1) нейтральная
  Б) гидросульфид калия 2) кислотная
  В) нитрат аммония 3) щелочная
  Г) сероводород    
         
    А Б В Г      
Ответ:              

 

 

16. Установите соответствие между формулой соли и средой ее водного раствора.
  ФОРМУЛА СОЛИ СРЕДА РАСТВОРА
  А) Na2S 1) кислотная
  Б) Na2SO4 2) нейтральная
  В) BeSO4 3) щелочная
  Г) NaHSO4    
         
    А Б В Г      
Ответ:              

 

 

17. Установите соответствие между названием соли и средой в водном растворе этой соли.
  НАЗВАНИЕ СОЛИ СРЕДА ВОДНОГО РАСТВОРА СОЛИ
  А) сульфат цинка 1) кислотная
  Б) карбонат натрия 2) нейтральная
  В) сульфат аммония 3) щелочная
  Г) гидрокарбонат натрия    
         
    А Б В Г      
Ответ:              

 

 

18. Установите соответствие между названием вещества и средой его водного раствора.
  НАЗВАНИЕ ВЕЩЕСТВА СРЕДА ВОДНОГО РАСТВОРА
  А) сульфид бария 1) кислотная
  Б) хлорид стронция 2) нейтральная
  В) хлороводород 3) щелочная
  Г) гидроксид натрия    
         
    А Б В Г      
Ответ:              

 

19. Установите соответствие между названием соли и ее способностью к гидролизу
  НАЗВАНИЕ СОЛИ СПОСОБНОСТЬ СОЛИ К ГИДРОЛИЗУ
  А) ацетат аммония 1) гидролиз по катиону
  Б) бромид аммония 2) гидролиза по аниону
  В) сульфат натрия 3) гидролиз по катиону и аниону
  Г) хлорид железа (III) 4) гидролизу не подвергается
         
    А Б В Г      
Ответ:              

 

 

20. Установите соответствие между формулой соли и ее способностью к гидролизу.
  ФОРМУЛА СОЛИ СПОСОБНОСТЬ СОЛИ К ГИДРОЛИЗУ
  А) (NH4)(CH3COO) 1) гидролиз по катиону
  Б) NH4Br 2) гидролиза по аниону
  В) Na2SO4 3) гидролиз по катиону и аниону
  Г) FeSO4 4) гидролизу не подвергается
         
    А Б В Г      
Ответ:              

 

 

21. Установите соответствие между формулой соли и средой ее водного раствора.
  ФОРМУЛА СОЛИ СРЕДА ВОДНОГО РАСТВОРА
  А) Na2SO4 1) нейтральная
  Б) CuSO4 2) кислотная
  В) NaCIO4 3) щелочная
  Г) Ba(CIO)2    
         
    А Б В Г      
Ответ:              

 

22. Установите соответствие между названием соли и ее отношением к гидролизу
  НАЗВАНИЕ СОЛИ ОТНОШЕНИЕ К ГИДРОЛИЗУ
  А) сульфид алюминия 1) гидролиз по катиону
  Б) карбонат натрия 2) гидролиз не происходит
  В) сульфат аммония 3) гидролиз по аниону
  Г) гидрокарбонат натрия 4) необратимый гидролиз
         
    А Б В Г      
Ответ:              

 

 

23. Установите соответствие между названием соли и типом гидролиза этой соли
  НАЗВАНИЕ СОЛИ СПОСОБНОСТЬ СОЛИ К ГИДРОЛИЗУ
  А) ортофосфат натрия 1) по катиону
  Б) сульфат алюминия 2) по аниону
  В) нитрит калия 3) по катиону и аниону
  Г) сульфат аммония 4) отсутствует
         
    А Б В Г      
Ответ:              

 

 

24. Установите соответствие между названием соли и рН среды при ее гидролизе.
  НАЗВАНИЕ СОЛИ рН СРЕДЫ ПРИ ГИДРОЛИЗЕ
  А) сульфит калия 1) рН > 7
  Б) хлорид меди 2) рН < 7
  В) сульфат натрия 3) рН = 7
  Г) нитрит лития    
         
    А Б В Г      
Ответ:              

 

 

25. Установите соответствие между названием соли и типом гидролиза ее в водном растворе.
  НАЗВАНИЕ СОЛИ ТИП ГИДРОЛИЗА
  А) карбонат натрия 1) по катиону
  Б) нитрат цинка 2) по аниону
  В) фторид натрия 3) по катиону и аниону
  Г) сульфид калия 4) гидролиз не происходит
         
    А Б В Г      
Ответ:              

 

26. Установите соответствие между названием соли и отношением ее к гидролизу
  НАЗВАНИЕ СОЛИ СПОСОБНОСТЬ СОЛИ К ГИДРОЛИЗУ
  А) ацетат натрия 1) гидролиз по катиону
  Б) хлорид калия 2) гидролиза по аниону
  В) нитрит аммония 3) гидролиз по катиону и аниону
  Г) нитрат железа (III) 4) гидролизу не подвергается
         
    А Б В Г      
Ответ:              

 

27. Установите соответствие между формулой соли и ее способностью к гидролизу
  ФОРМУЛА СОЛИ СПОСОБНОСТЬ СОЛИ К ГИДРОЛИЗУ
  А) NaCH3COO 1) гидролиз по катиону
  Б) KCI 2) гидролиза по аниону
  В) KNO2 3) гидролиз по катиону и аниону
  Г) Fe(NO3)3 4) гидролизу не подвергается
         
    А Б В Г      
Ответ:              

 

 

28. Установите соответствие между формулой соли и средой ее водного раствора
  ФОРМУЛА СОЛИ СРЕДА ВОДНОГО РАСТВОРА
  А) Na2CO3 1) нейтральная
  Б) NaHCO3 2) кислотная
  В) Fe(CIO4)2 3) щелочная
  Г) NH4CIO4    
         
    А Б В Г      
Ответ:              

 

 

29. Установите соответствие между названием соли и типом гидролиза этой соли
  НАЗВАНИЕ СОЛИ ТИП ГИДРОЛИЗА
  А) дигидрофосфат натрия 1) гидролиз по катиону
  Б) гидрофосфат натрия 2) гидролиза по аниону
  В) фторид натрия 3) гидролиз по катиону и аниону
  Г) ацетат натрия 4) гидролиз не происходит
         
    А Б В Г      
Ответ:              

 

 

30. Установите соответствие между названием соли и типом ее гидролиза вводном растворе.
  НАЗВАНИЕ СОЛИ ТИП ГИДРОЛИЗА
  А) карбонат калия 1) по катиону
  Б) нитрат железа (III) 2) по аниону
  В) гидрокарбонат кальция 3) по катиону и аниону
  Г) бромид железа (II) 4) гидролиз отсутствует
         
    А Б В Г      
Ответ:              

 


ОТВЕТЫ:

1 – 1324

2 – 2134

3 – 1441

4 – 3232

5 – 3134

6 – 3421

7 – 3322

8 – 3421

9 – 3332

10 – 4312

11 – 3332

12 – 2231

13 – 2131

14 – 4231

15 – 3322

16 – 3211

17 – 1313

18 – 3213

19 – 3142

20 – 3141

21 – 1213

22 – 4313

23 – 2121

24 – 1231

25 – 2122

26 – 2431

27 – 2421

28 – 3322

29 – 2222

30 – 2121


 

Гидролиз солей. Среда водных растворов: кислая, нейтральная, щелочная

 

Одним из важнейших свойств солей является гидролиз. Гидролизом называют взаимодействие ионов соли с водой, приводящее к образованию слабого электролита.

В зависимости от силы кислот и оснований образуемые ими соли делят на четыре типа:

1) соли, образованные катионом сильного основания и анионом сильной кислоты;

2) соли, образованные катионом сильного основания и анионом слабой кислоты;

3) соли, образованные катионом слабого основания и анионом сильной кислотой;

4) соли, образованные катионом слабого основания и анионом слабой кислотой.

 

Основания
Сильные щелочи – LiOH, NaOH, KOH, RbOH, CsOH, Ca(OH)2, Sr(OH)2, Ba(OH)2
Слабые как правило, нерастворимые основания – Mg(OH)2, AI(OH)3, Cr(OH)3, Fe(OH)2, Fe(OH)3, Zn(OH)2, Pb(OH)2, Cu(OH)2; гидрат аммиака NH3 · H2O (или NH4OH)
Кислоты
Сильные HNO3, HCI, HBr, HI, HCIO4, HMnO2, H2SO4
Слабые органические кислоты – HCOOH, CH3COOH, C6H5COOH; неорганические – HF, H2S, H2CO3, HNO2, HCN, H3BO3, HCIO, HCIO2, H2SiO3, Н3РО4

 

Типы солей

соли, образованные катионом сильного основания и анионом сильной кислоты Na2SO4, KNO3
соли, образованные катионом сильного основания и анионом слабой кислоты Na2CO3, CH3COOK
соли, образованные катионом слабого основания и анионом сильной кислотой ZnCI2, Cu(NO3)2
соли, образованные катионом слабого основания и анионом слабой кислотой (NH4)2S, (CH3COO)2Cu

 

Окраска индикаторов

  Нейтральная среда Кислая среда Щелочная среда
лакмус фиолетовый красный синий
метиловый оранжевый оранжевый розовый желтый
фенолфталеин бесцветный бесцветный малиновый
рН рН = 7 рН < 7 рН > 7

 

Хотя гидролиз солей – разновидность реакции обмена, технология составления уравнений реакций этого процесса имеет свои особенности. Главное отличие – то, что в этом случае сначала составляют ионное уравнение реакции, а затем не его основе записывают молекулярное.

 

 


Поделиться:



Популярное:

Последнее изменение этой страницы: 2016-05-28; Просмотров: 3618; Нарушение авторского права страницы


lektsia.com 2007 - 2024 год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! (0.09 с.)
Главная | Случайная страница | Обратная связь