Урок №49. Соли. Классификация. Номенклатура. Способы получения солей
Соли — сложные вещества, состоящие из атомов металлов (иногда входит водород или гидроксильная группа) и кислотных остатков .
Чаще всего мы будем работать со средними солями:
Названия солей
для средней соли —
название кислотного остатка + название металла + указываем валентность для металла с переменной валентностью
Na 2 SO 4 — сульфат натрия,
CuSO 4 — сульфат меди (II)
для кислой соли –
«гидро» или «дигидро» + название кислотного остатка + название металла + указываем валентность для металла с переменной валентностью
NaHSO 4 – гидросульфат натрия;
NaH 2 PO 4 – дигидроортофосфат натрия
для основной соли –
«гидроксо» + название кислотного остатка + название металла + указываем валентность для металла с переменной валентностью
Mg(OH)Cl — гидроксохлорид магния
ПОЛУЧЕНИЕ СОЛЕЙ
1. Из металлов:
металл + неметалл = соль
металл (металлы до Н 2 ) + кислота (р-р) = соль + Н 2
Zn +2 HCl = ZnCl 2 + H 2
металл 1 + соль 1 = металл 2 + соль 2
Примечание: (металл 2 стоит в ряду активности правее)
Fe + CuCl 2 = FeCl 2 + Cu
2.Из оксидов:
кислотный оксид + щелочь = соль + вода
SO 3 + 2 NaOH = Na 2 SO 4 + H 2 O
основный оксид + кислота = соль + вода
CuO + H 2 SO 4 = CuSO 4 + H 2 O
основный оксид + кислотный оксид = соль
Na 2 O + CO 2 = Na 2 CO 3
3. Реакция нейтрализации:
кислота + основание = соль + вода
HCl + NaOH = NaCl + H 2 O
4. Из солей:
соль 1 + соль 2 = соль 3 + соль 4 ↓
NaCl + AgNO 3 = NaNO 3 +AgCl ↓
соль 1 + щелочь = нерастворимое основание + соль 2
CuSO 4 + 2NaOH = Cu(OH) 2 ↓+ Na 2 SO 4
соль 1 + кислота 1 = кислота 2 + соль 2
2NaCl + H 2 SO 4 = 2HCl + Na 2 SO 4
Примечание: Все реакции обмена протекают до конца, если одно из образующихся веществ нерастворимо в воде (осадок), газ или вода.
ТРЕНАЖЁРЫ
ЗАДАНИЯ ДЛЯ ЗАКРЕПЛЕНИЯ
№1. Дайте названия следующим солям:
№2. Составьте химические формулы солей по их названиям: хлорид железа (II), гидросульфид калия, сульфид калия, сульфит калия, сульфат калия, ортофосфат железа (III), нитрат магния, карбонат натрия.
№3. Как двумя способами из оксида кальция можно получить:
Источник
Способы получения солей с металлами
`»KNO»_2` — нитрит калия
`»KClO»_4` — перхлорат калия
Способы получения средних солей
Соли тесно связаны со всеми остальными классами неорганических соединений и могут быть получены практически из любого класса. Большинство способов получения солей было разобрано выше.
Способы получения кислых и основных солей
Кислые соли могут быть получены либо неполной нейтрализацией кислот, либо действием избытка кислот на средние соли, щелочи, оксиды или соли:
`»NaOH» + «H»_2″SO»_4 -> «NaHSO»_4 + «H»_2″O»`;
`»Na»_2″SO»_4 + «H»_2″SO»_4 -> 2″NaHSO»_4`;
`»NaCl» + «H»_2″SO»_4 -> «NaHSO»_4 + «HCl»`;
`»CaCO»_3 + «CO»_2 + «H»_2″O» -> «Ca(HCO»_3)_2`.
Основные соли часто получаются при осторожном добавлении небольших количеств щелочей к растворам средних солей металлов, имеющих малорастворимые основания, или при действии солей слабых кислот на средние соли:
`»AlCl»_3 + 2″NaOH» -> «Al(OH)»_2″Cl» + 2″NaCl»`;
В общем виде способы получения кислых или основных солей из средних солей представим в виде следующей схемы:
Химические свойства солей
Многие соли устойчивы при нагревании. Однако соли аммония, а также некоторые соли малоактивных металлов, слабых кислот и кислот, в которых элементы проявляют высшие или низшие степени окисления, при нагревании разлагаются (также см. получение оксидов).
Взаимодействие растворов или расплавов солей менее активных металлов с более активными металлами:
`»Cu» + 2″AgNO»_3 -> 2″Ag»darr + «Cu(NO»_3)_2`.
Взаимодействие соли с кислотой, в результате которого образуется нерастворимое или летучее вещество:
`»AgNO»_3 + «HBr» → «AgBr»↓ + «HNO»_3`;
`»FeS» + 2″HCl» → «H»_2″S»↑ + «FeCl»_2`.
Взаимодействие раствора соли со щелочью, в результате которого образуется нерастворимое вещество:
`»CuCl»_2 + «KOH» → «Cu(OH)»_2 ↓+ 2″KCl»`;
`»Na»_2″CO»_3 + «Ca(OH)»_2 → «CaCO»_3↓ + 2″NaOH»`.
Взаимодействие растворов солей друг с другом, в результате которого образуется нерастворимое вещество:
`»Na»_2″CO»_3 + «Ba(NO»_3)_2 → «BaCO»_3 ↓+ 2″NaNO»_3`.
`2″FeCl»_2 + «Cl»_2 → 2″FeCl»_3`;
`2″NaNO»_2 + «O»_2 → 2″NaNO»_3`;
`»Na»_2″SO»_3 + «H»_2″O» + «Cl»_2 → «Na»_2″SO»_4 + 2″HCl»`.
Гидролиз некоторых солей:
При нагревании многие кислые соли разлагаются:
называется связь между веществами разных классов соединений, основанная на их взаимных превращениях и отражающая единство их происхождения.
Генетическая связь может быть отражена в генетических рядах.
Генетический ряд состоит из веществ, которые образованы одним химическим элементом, принадлежат к разным классам соединений и связаны взаимными превращениями.
В приведённой ниже таблице обобщены рассмотренные выше химические свойства важнейших классов неорганических соединений.
Источник
9. Общие способы получения средних солей
Теория:
1. Соли образуются при взаимодействии металлов с неметаллами.
Например, при взаимодействии железа с хлором образуется хлорид железа(\(III\)):
2 Fe + 3 Cl 2 ⟶ t ° 2 Fe Cl 3 .
Нитрат магния можно получить в реакции взаимодействия магния с нитратом серебра:
Mg + 2 Ag NO 3 → M g NO 3 2 + 2 Ag ↓ .
4. Соли образуются при взаимодействии основных, кислотных или амфотерных оксидов с оксидами, принадлежащими к другой группе оксидов.
Например, при взаимодействии основного оксида кальция с кислотным оксидом углерода(\(IV\)) образуется карбонат кальция:
CaO + CO 2 → Ca CO 3 .
При нагревании смеси основного оксида магния с амфотерным оксидом алюминия образуется алюминат магния:
MgO + Al 2 O 3 ⟶ t ° Mg AlO 2 2 .
5. Соли образуются при взаимодействии основных и амфотерных оксидов с кислотами.
Например, сульфат меди(\(II\)) можно получить, используя оксид меди(\(II\)) и серную кислоту:
CuO + H 2 SO 4 → Cu SO 4 + H 2 O .
Хлорид цинка можно получить, используя оксид цинка и соляную кислоту:
ZnO + 2 HCl → Zn Cl 2 + H 2 O .
6. Соли образуются при взаимодействии кислотных и амфотерных оксидов с основаниями.
Например, при пропускании оксида углерода(\(IV\)) через раствор гидроксида кальция образуется осадок карбоната кальция (известковая вода мутнеет):
Ca OH 2 + CO 2 → Ca CO 3 ↓ + H 2 O .
При взаимодействии оксида серы(\(IV\)) с гидроксидом натрия образуется сульфит натрия:
2 NaOH + SO 2 → Na 2 SO 3 + H 2 O .
7. Соли образуются при взаимодействии кислот с основаниями или с амфотерными гидроксидами.
Например, сульфат меди(\(II\)) можно получить, используя гидроксид меди(\(II\)) и серную кислоту:
Cu OH 2 + H 2 SO 4 → Cu SO 4 + 2 H 2 O .
Нитрат алюминия образуется в результате взаимодействия гидроксида алюминия с азотной кислотой:
Al OH 3 + 3 H NO 3 → Al NO 3 3 + 3 H 2 O .
8. Соли можно получить, используя химическую реакцию обмена, протекающую между кислотой и другой солью.
Например, при взаимодействии сульфида железа(\(II\)) с серной кислотой образуется сульфат железа(\(II\)):
FeS + H 2 SO 4 → Fe SO 4 + H 2 S ↑ .
Хлорид кальция образуется при взаимодействии соляной кислоты (водного раствора хлороводорода) с карбонатом кальция:
CaCO 3 + 2 HCl → CaCl 2 + H 2 O + CO 2 ↑ .
9. Соли образуются при взаимодействии щелочей с растворимыми в воде солями.
Например, нитрат натрия образуется в результате химической реакции, протекающей между гидроксидом натрия и нитратом меди(\(II\)):
2 NaOH + Cu NO 3 2 → 2 Na NO 3 + Cu OH 2 ↓ .
Сульфат калия образуется в реакции обмена, протекающей между гидроксидом калия и сульфатом железа(\(II\)):
2 KOH + Fe SO 4 → K 2 SO 4 + Fe OH 2 ↓ .
10. Соли образуются в реакциях обмена, протекающих между другими солями.
Например, чтобы получить бромид серебра, можно в качестве исходных веществ использовать нитрат серебра и бромид калия:
Ag NO 3 + KBr → AgBr ↓ + KNO 3 .
Источник
Способы получения солей с металлами
** §8.8 Соли. Получение и химические свойства.
Рассмотрим важнейшие способы получения солей.
1. Реакция нейтрализации . Этот способ уже неоднократно встречался в предыдущих параграфах. Растворы кислоты и основания смешивают (осторожно!) в нужном мольном соотношении. После выпаривания воды получают кристаллическую соль. Например:
H 2 SO 4
K 2 SO 4
сульфат калия
2 . Реакция кислот с основными оксидами . Этот способ получения солей упоминался в параграфе 8-3. Фактически, это вариант реакции нейтрализации. Например:
H 2 SO 4
сульфат меди
3 . Реакция оснований с кислотными оксидами (см. параграф 8.2). Это также вариант реакции нейтрализации:
карбонат кальция
Если пропускать в раствор избыток СО 2 , то получается избыток угольной кислоты и нерастворимый карбонат кальция превращается в растворимую кислую соль – гидрокарбонат кальция Са(НСО 3 ) 2 :
СаСО 3 + Н 2 СО 3 = Са(НСО 3 ) 2 (раствор)
4 . Реакция основных и кислотных оксидов между собой :
сульфат кальция
5 . Реакция кислот с солями . Этот способ подходит, например, в том случае, если образуется нерастворимая соль, выпадающая в осадок:
CuS↓ (осадок)
сульфид меди
6 . Реакция оснований с солями . Для таких реакций подходят только щелочи (растворимые основания). В этих реакциях образуется другое основание и другая соль. Важно, чтобы новое основание не было щелочью и не могло реагировать с образовавшейся солью. Например:
хлорид натрия
7 . Реакция двух различных солей . Реакцию удается провести только в том случае, если хотя бы одна из образующихся солей нерастворима и выпадает в осадок:
AgCl↓ (осадок)
хлорид серебра
нитрат калия
Выпавшую в осадок соль отфильтровывают, а оставшийся раствор упаривают и получают другую соль. Если же обе образующиеся соли хорошо растворимы в воде, то реакции не происходит: в растворе существуют лишь ионы, не взаимодействующие между собой:
NaCl + KBr = Na + + Cl — + K + + Br —
Если такой раствор упарить, то мы получим смесь солей NaCl, KBr, NaBr и KCl, но чистые соли в таких реакциях получить не удается.
8 . Реакция металлов с кислотами . В способах 1 – 7 мы имели дело с реакциями обмена (только способ 4 – реакция соединения. Но соли образуются и в окислительно-восстановительных реакциях. Например, металлы, расположенные левее водорода в ряду активности металлов (таблица 8-3), вытесняют из кислот водород и сами соединяются с ними, образуя соли:
H 2 SO 4 (разб.)
сульфат железа II
9 . Реакция металлов с неметаллами . Эта реакция внешне напоминает горение. Металл «сгорает» в токе неметалла, образуя мельчайшие кристаллы соли, которые выглядят, как белый «дым»:
хлорид калия
10 . Реакция металлов с солями . Более активные металлы, расположенные в ряду активности левее , способны вытеснять менее активные (расположенные правее ) металлы из их солей:
порошок меди
сульфат цинка
Теперь рассмотрим химические свойства солей.
Наиболее распространенные реакции солей – реакции обмена и окислительно-восстановительные реакции. Сначала рассмотрим примеры окислительно-восстановительных реакций.
1 . Окислительно-восстановительные реакции солей .
Поскольку соли состоят из ионов металла и кислотного остатка, их окислительно-восстановительные реакции условно можно разбить на две группы: реакции за счет иона металла и реакции за счет кислотного остатка, если в этом кислотном остатке какой-либо атом способен менять степень окисления.
а) Реакции за счет иона металла .
Поскольку в солях содержится ион металла в положительной степени окисления, они могут участвовать в окислительно-восстановительных реакциях, где ион металла играет роль окислителя. Восстановителем чаще всего служит какой-нибудь другой (более активный) металл. Приведем пример:
Hg 2+ SO 4
Sn 2+ SO 4
соль менее активного металла (окислитель)
более активный металл (восстановитель)
Принято говорить, что более активные металлы способны вытеснять другие металлы из их солей. Металлы, находящиеся в ряду активности левее , являются более активными. Нетрудно заметить, что это те же реакции металлов с солями (см. пункт 10 предыдущего раздела).
б) Реакции за счет кислотного остатка .
В кислотных остатках часто имеются атомы, способные изменять степень окисления. Отсюда – многочисленные окислительно-восстановительные реакции солей с такими кислотными остатками. Например:
Na 2 S –2
2 NaBr –1
соль сероводородной кислоты
H 2 O 2 –1
H 2 SO 4
K 2 SO 4
2 H 2 O –2
соль иодоводородной кислоты
2 KMn +7 O 4
16 HCl –1
5 Cl 2 0
2 Mn +2 Cl 2
соль марганцовой кислоты
хлорид марганца
2 Pb(N +5 O 3 –2 ) 2
4 N +4 O 2
соль азотной кислоты
при нагревании
2 . Обменные реакции солей .
Такие реакции могут происходить в растворах, когда соли реагируют: а) с кислотами, б) с щелочами, в) с другими солями. Например:
а) CuSO 4 + H 2 S = CuS↓ (осадок) + H 2 SO 4
AgNO 3 + HCl = AgCl↓ (осадок) + HNO 3
б) FeCl 3 + 3 NaOH = Fe(OH) 3 ↓ (осадок) + 3 NaCl
CuSO 4 + 2 KOH = Cu(OH) 2 ↓ (осадок) + K 2 SO 4
в) BaCl 2 + K 2 SO 4 = BaSO 4 ↓ (осадок) + 2 KCl
CaCl 2 + Na 2 CO 3 = CaCO 3 ↓ (осадок) + 2 NaCl
Некоторые из этих реакций уже встречались в опытах из первой части параграфа.
Во всех случаях один из продуктов обменной реакции обязательно должен покидать реакционную смесь в виде осадка или газообразного вещества. Либо должно получаться прочное соединение, не распадающееся в растворе на ионы (например, вода в реакции нейтрализации). Если эти условия не выполняется, то при смешивании реагентов в лучшем случае образуется смесь не реагирующих между собой ионов — реакция не идет.
8.27 (ФМШ). Продолжите уравнения реакций и уравняйте их. Если есть продукты, выпадающие в осадок или выделяющиеся в виде газа, поставьте после них стрелку вниз или вверх.
1) AgNO 3 + FeCl 3 =
2) Pb(NO 3 ) 2 + K 2 S =
3) Ba(NO 3 ) 2 + Al 2 (SO 4 ) 3 =
4) CaCl 2 + Na 3 PO 4 =
6) (NH 4 ) 2 SO 4 + KOH =
7) K 2 CO 3 + H 2 SO 4 =
8) Ba(HCO 3 ) 2 + H 2 SO 4 =
9) Al 2 O 3 + KOH (избыток) =
11) NaHCO 3 + HCl =
12) NaHCO 3 + NaOH =
13) [Cu(OH)] 2 SO 4 + KOH =
14) [Cu(OH)] 2 SO 4 + H 2 SO 4 =
17) K 2 S + HNO 3 = кислая соль + .
18) Mg(OH) 2 + H 2 SO 4 = основная соль + .
Источник
