Мегаобучалка Главная | О нас | Обратная связь


ИОННЫЕ УРАВНЕНИЯ РЕАКЦИЙ. РЕАКЦИИ В РАСТВОРАХ



2015-11-27 2711 Обсуждений (0)
ИОННЫЕ УРАВНЕНИЯ РЕАКЦИЙ. РЕАКЦИИ В РАСТВОРАХ 4.67 из 5.00 3 оценки




 

Реакции в растворах электролитов протекают между ионами и идут практически необратимо, если в результате реакции образуются осадки, газы, слабые электролиты. Обычно такие реакции изображаются при помощи ионных уравнений. В ионных уравнениях малорастворимые, мало диссоциированные и газообразные соединения пишутся в виде молекул, хорошо растворимые электролиты пишутся в виде ионов.

Рассмотрим примеры:

1. AgNO3 + КСl = AgCl↓ + KNO3 – молекулярное уравнение

осадок

Ag+ + NO3 - + К+ + Сl- = AgCl↓ + К+ + NO3- - полное ионно- молекулярное уравнение

Ag+ + Сl- = AgCl↓ - сокращенное ионно- молекулярное уравнение.

Сокращенное ионно-молекулярное уравнение выражает сущность протекающей реакции.

 

2. 2НСl + Na2S = Н2S↑ + 2NaCl

+ + 2Сl- + 2Na+ + S2- = Н2S↑ +2Na+ +2Сl-

+ + S2- = Н2S↑

3. 2КСN + Н2SO4 = 2НСN + К2SO4

слабый электролит

+ + 2СN- + 2Н+ + SО4 2- = 2НСN + 2К+ + SО4 2-

2СN- + 2Н+ =2НСN

4. NaСl + КNO3 = КСl + NaNO3

Na+ + Сl- + NO3 - + К+ = К+ + Сl- + Na+ + NO3-

В этом случае нет никакой реакции, т. к. ионы не образуют веществ, уходящих из зоны реакции (осадок, газ, малодиссоциирующее вещество).

 

5. Нередко встречаются обратимые процессы, в уравнениях которых с одной стороны равенства имеется малорастворимое соединение, а с другой - слабый электролит.

Mg(ОН)2 +2НСl = MgCl2 +2Н2О

Mg(ОН)2 + 2Н+ + 2Сl- = Mg+2 + 2Сl- +2Н2О

Mg(ОН)2 + 2Н+ = Mg+2 +2Н2О

Так равновесие в системе смещено вправо, поскольку ионы ОН- связываются в малодиссоциированные молекулы воды полнее, чем в гидроксиде магния.

 

КОНТРОЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ

Написать в молекулярной и ионно-молекулярной форме уравнения реакций между:

37.Сульфидом железа (II) и хлороводородной кислотой; бромидом бария и карбонатом калия; гидроксидом натрия и нитратом алюминия.

38. Карбонатом калия и нитратом магния; гидроксидом кальция и хлороводородной кислотой; сульфатом цинка и сульфидом калия.

39. Карбонатом натрия и хлороводородной кислотой; гидроксидом цинка и гидроксидом калия; нитратом бария и сульфатом алюминия.

40.Хлоридом магния и карбонатом натрия; сульфидом аммония и серной кислотой; хлоридом бария и карбонатом натрия.

41. Нитратом бария и сульфатом калия; гидроксидом натрия и гидрокарбонатом натрия; ацетатом свинца и азотной кислотой.

42. Серной кислотой и нитратом натрия; хлоридом стронция и карбонатом калия; гидроксидом железа (III) и сероводородом.

43. Гидроксидом аммония и азотной кислотой; хлоридом кальция и гидроксидом калия.

44. Трихлоридом железа и сульфидом натрия; нитратом серебра и бромидом калия; оксидом алюминия и азотной кислотой.

45. Нитратом олова (II) и фосфатом аммония; бериллатом натрия и серной кислотой; гидроксидом калия и хлоридом магния.

46. Нитратом алюминия и фосфатом натрия; сернистой кислотой и хлоридом бария; гидроксидом бериллия и гидроксидом калия.

47. Сульфатом никеля и карбонатом аммония; азотной кислотой и гидроксидом калия; хлоридом марганца и сульфидом натрия.

48. Нитратом никеля и гидроксидом натрия; хромовой кислотой и сульфатом меди; сульфидом аммония и иодидом цинка.

49. Дихлоридом ртути и фосфорной кислотой; гидроксидом бария и сульфатом хрома (III); нитратом кальция и карбонатом калия.

50. Составить молекулярные уравнения реакций представленных следующими ионными:

а) НСО-3 + ОН- = Н2О + СО2-3

б) Рb(ОН)2 + 2ОН- = РbО2-2 + Н2О

в) Н+ + ОН- = Н2О

51. Составить молекулярные уравнения реакций представленных следующими ионными:

а) NО-2 + Н+ = НNО2

б) Fе3+ +3ОН- = Fе(ОН)3

в) Аl(ОН)3 + ОН- = АlО-2 + 2Н2О

52. Составить молекулярные уравнения реакций представленных следующими ионными:

а) FeS + 2Н+ = Fе2+ + Н2S

б) Mg(ОН)2 + Н+ = Mg+2 + Н2О

в) НСО-3 + Н+ = Н2О + СО2

53. Составить молекулярные уравнения реакций представленных следующими ионными:

а) Zn2+ + Н2S = ZnS +2Н+

б) Zn(ОН)2 + ОН- = ZnО-22 + Н2О

в) Сu2+ +2ОН- = Cu(ОН)2

54. Составить молекулярные уравнения реакций представленных следующими ионными:

а) 2J- + Рb2+ = РbJ2

б) S2- +2Н+ = Н2S

в) Ва2+ + SО2-4 = ВаSО4

 

ГИДРОЛИЗ СОЛЕЙ

Гидролизом соли называется реакция обменного взаимодействия соли с водой, в результате чего нарушается равновесие диссоциации воды:

Н2О ↔ Н+ + ОН-

Любая соль состоит из катиона и аниона, которые могут связывать ион Н+ и ОН- из воды, смещая равновесие и изменяя характер среды.

Соли можно рассматривать как продукты реакции нейтрализации:

нейтрализация

 
 

Кислота + основание соль + вода

Кислоты и основания, образующие соли, могут быть сильными и слабыми, поэтому возможны 4 вида солей:

1. В случае солей, образованных сильными кислотами и сильными основаниями (СаСl2, NаSО4, NaNО3, КСl и др.) ни катионы, ни анионы не будут связывать ионы в малодиссоциированные продукты, поэтому равновесие ионов Н+ и ОН- не нарушается. Гидролиз не идет, раствор нейтрален (рН = 7), индикатор окраски не меняет.

2. Гидролиз солей, образованных сильными кислотами и слабыми основаниями (FеСl3, СuSО4, NН4Сl, Вi(NО3)3 и др.). В этом случае катион соли будет связывать ионы ОН- из воды, вследствие чего в растворе будут накапливаться ионы Н+: NН4+ + Н2О ↔ NН4ОН + Н+, поэтому раствор приобретает кислую реакцию (рН > 7). Если катион многозарядный, то гидролиз пойдет ступенчато. Рекомендуется следующий порядок в написании таких уравнений:

- сокращенное ионное уравнение;

- молекулярное уравнение.

Рассмотрим гидролиз FeCl3. Он будет протекать по катиону в три ступени:

I ступень Fе3+ + Н2О ↔ FeОН2+ + Н+;

FeCl3 + Н2О ↔ FeОНСl2 + НСl.

II ступень FeОН2+ + Н2О ↔ Fe(ОН)+2 + Н+;

FeОНСl2 + Н2О ↔ Fe(ОН)2Сl + НСl.

III ступень Fe(ОН)+2 + Н2О↔ Fe(ОН)3 + Н+;

Fe(ОН)2Сl+ Н2О↔ Fe(ОН)3+ НСl.

На всех трех ступенях гидролиз протекает по катиону, среда кислая (рН<7). Преобладает I ступень гидролиза.

 

3. гидролиз солей, образованных сильными основаниями и слабыми кислотами (Na2CO3, К2S, Na3РО4, СН3СООН и др.). в этом случае анион соли связывает ионы Н+ из воды, в растворе накапливаются ионы ОН-, сообщая ему щелочную среду (рН>7). Если анион многозарядный, то гидролиз идет ступенчато.

Рассмотрим гидролиз Na3РО4, он будет протекать по аниону в 3 ступени:

I ступень РО3-4 + Н2О ↔ НРО2-4 + ОН-,

Na3РО4 + Н2О ↔ Na2НРО4 + NaОН.

II ступень НРО2-4 + Н2О ↔ Н2РО-4 + ОН-,

Na2НРО4 + Н2О ↔ NaН2РО4 + NaОН.

III ступень Н2РО-4+ Н2О↔ Н3РО4 + ОН-,

NaН2РО4 + Н2О↔ Н3РО4 + NaОН.

На всех трех ступенях гидролиз идет по аниону, среда щелочная (рН>7). Преобладает I ступень гидролиза.

 

4. Гидролиз солей, образованных слабыми кислотами и слабыми основаниями (Аl2S3, Fе(СН3СОО)3, (NН4)2S и др.). В этом случае и катионы и анионы соли связывают ионы ОН- и Н+ из воды, т.е. идет гидролиз по катиону и по аниону. Рассмотрим гидролиз ацетата аммония:

+4 + Н2О ↔ NН4ОН + Н+,

СН3СОО- + Н2О ↔ СН3СООН+ ОН-,

+4 + СН3СОО- + Н2О ↔ NН4ОН + СН3СООН

4СН3СОО + Н2О ↔ NН4ОН + СН3СООН

Гидролиз идет по катиону и по аниону, среда нейтральная (рН=7).

Если смешать растворы двух солей, образованных катионом слабого основания и анионом слабой кислоты, произойдёт совместный необратимый гидролиз:

2СrСl3 + 3Na2S +6Н2О ↔ 6NаСl + 2Сr(ОН)3↓ + 3Н2S↑

На равновесие гидролиза влияет температура и концентрация. Смещение равновесия гидролиза происходит в соответствии с принципом Ле-Шателье. Гидролиз – это реакция, обратная нейтрализации, а нейтрализация – экзотермический процесс, следовательно, гидролиз – эндотермический. Поэтому увеличение температуры усиливает гидролиз (т.е. смещает равновесие вправо). Гидролиз усиливается при разбавлении водой и при удалении продуктов гидролиза. Гидролиз подавляется (равновесие смещается влево), если увеличивать концентрацию продуктов гидролиза. Гидролиз может протекать необратимо, если продукты гидролиза уходят из сферы реакции (выпадение осадка, выделение газа):

t

FеСl3 + 3Н2О ↔ Fе(ОН)3 + 3НСl

добавление щелочи

 
 

4Сl + Н2О NН4ОН + НСl

добавление кислоты

 

КОНТРОЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ

 

55. Водный раствор какого из приведенных ниже соединений окрашивает лакмус в красный цвет: Ва(ОН3)2, КСl, СаСl2, Nа24, Аl2(SО)4?

56. Составьте ионные и молекулярные уравнения гидролиза солей: Аl2S3, ВаJ2, MgBr2, Fе2(SО4)3?

57. Каково значение рН (больше или меньше 7) растворов солей К3РО4, Сr2(SО4)3? Составьте ионные и молекулярные уравнения гидролиза.

58. Можно ли пользуясь фенолфталеином отличить водный раствор Nа2SiО3 от водного раствора Nа24?

59. Процесс гидролиза FеСl3 идет при нагревании. Напишите ионное и молекулярное уравнение ступенчатого протекания этого процесса.

60. Какие из перечисленных ниже солей подвергаются гидролизу: сульфид натрия, хлорид амммония, нитрат калия? Напишите в молекулярной и ионной формах уравнения гидролиза и укажите реакцию водного раствора соли.

61. При смешивании растворов сульфата алюминия и карбоната натрия в осадок выпадает гидроксид алюминия. Укажите причину этого и составьте уравнение соответствующей реакции в молекулярной и ионной формах.

62. Составьте ионно-молекулярное и молекулярное уравнения гидролиза солей СН3СООК, ZnSО4, Аl(NО3)3. Какое значение рН(> 7 <) имеют растворы этих солей?

63. Какое значение рН(> 7 <) имеют растворы солей Li2S, АlСl3, NiSО4? Составьте ионно-молекулярное и молекулярное уравнения гидролиза этих солей.

64. Составьте ионно-молекулярное и молекулярное уравнения гидролиза солей СоСl2, Na23, Рb(NО3)2. Какое значение рН(> 7 <) имеют растворы этих солей?

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

66. Какое значение рН(> 7 <) имеют растворы солей К2S, Na3РО4, СuSО4? Составьте ионно-молекулярное и молекулярное уравнения гидролиза этих солей.

67. Составьте ионные и молекулярное уравнения гидролиза солей СuСl2, Cs23, ZnCl2. Какое значение рН(> 7 <) имеют растворы этих солей?

68. Какие из солей RbCl, Сr2(SО4)3, Ni(NО3)2, подвергаются гидролизу? Составьте ионно-молекулярные и молекулярные уравнения гидролиза соответствующих солей.

69. Составьте ионно-молекулярное и молекулярное уравнения гидролиза солей К2S, Cs23, NiСl2, Рb(СН3СОО)2. Какое значение рН(> 7 <) имеют растворы этих солей?

70. Какие из солей NaBr, Na2S, К23, СuСl2 подвергаются гидролизу? Составьте ионно-молекулярные и молекулярные уравнения гидролиза соответствующих солей.

71. Какие из солей КNО3, СrCl3, Cu(NО3)2, NaCN подвергаются гидролизу? Составьте ионно-молекулярные и молекулярные уравнения гидролиза соответствующих солей.

72. Составьте ионно-молекулярное и молекулярное уравнение совместного гидролиза, происходящего при смешивании водных растворов хлорида хрома (III) и сульфида натрия.

73. Какую реакцию имеют растворы солей К23 , Zn(NО3)2 , CuSО4? Ответ подтвердите ионно-молекулярными и молекулярными уравнениями гидролиза этих солей.

74. Какое значение pH(>7<) имеют растворы солей Na3РО4 , ZnSО4 Аl2(SО4)3 ,КNО3? Составьте ионно-молекулярное и молекулярное уравнение совместного гидролиза этих солей.

75. Какое значение pH(>7<) имеют растворы солей Na2S , Аl(NО3)3, КCl , (NH4)NO3? Ответ подтвердите ионно-молекулярными и молекулярными уравнениями гидролиза этих солей.

76. Почему растворы Na23 и СН3СООNa имеют щелочную а растворы (NH4)SO4 и AlCl3 кислую реакцию? подтвердите ионно-молекулярными и молекулярными уравнениями гидролиза.

77. Как зависит степень гидролиза от температуры и разбавления? Почему? В какую сторону сместится равновесие гидролиза Ba(СН3СОО)2, если к раствору прибавить:

а) щёлочь;

б) кислоту;

в) хлорид аммония.

 

 

Таблица вариантов контрольных заданий

 

№ вариантов Номера заданий   № вариантов Номера заданий
 
. 26

 

Методические указания

к контрольным заданиям по дисциплине «Химия» для студентов нехимических специальностей заочной формы обучения.

Часть II

 

 

 

Составители: доцент к. х. н. Андрианова Л. И.

доцент к. х. н. Пнева А. П.

доцент, к. х. н., Обухов В. М.

 

 

Подписано к печати Бум. Писч. № 1

Заказ № Уч. издл. л.

Формат 60/90 1/16 Тираж экз.

Отпечатано на RISO GR 3750

 



2015-11-27 2711 Обсуждений (0)
ИОННЫЕ УРАВНЕНИЯ РЕАКЦИЙ. РЕАКЦИИ В РАСТВОРАХ 4.67 из 5.00 3 оценки









Обсуждение в статье: ИОННЫЕ УРАВНЕНИЯ РЕАКЦИЙ. РЕАКЦИИ В РАСТВОРАХ

Обсуждений еще не было, будьте первым... ↓↓↓

Отправить сообщение

Популярное:
Как распознать напряжение: Говоря о мышечном напряжении, мы в первую очередь имеем в виду мускулы, прикрепленные к костям ...



©2015-2020 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (2711)

Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку...

Система поиска информации

Мобильная версия сайта

Удобная навигация

Нет шокирующей рекламы



(0.01 сек.)