какие гидроксиды основания и кислородсодержащие кислоты соответствуют солеобразующим кислотам
Классификация оксидов, оснований, кислот и солей
Классификация оксидов
Солеобразующие оксиды:
2). Кислотные оксиды – это оксиды, которым соответствуют кислоты. К кислотным оксидам относятся оксиды неметаллов (кроме несолеобразующих – безразличных), а также оксиды металлов побочных подгрупп с валентностью от V до VII:
оксид углерода(IV) CO2; оксид серы(IV) SO2; оксид серы(VI) SO3; оксид кремния(IV) SiO2; оксид фосфора(V) P2O5; ксид хрома(VI) CrO3; ксид марганца(VII) Mn2O7; оксид азота NO2; ксиды хлора Cl2O5 и Cl2O3.
3). Амфотерные оксиды – это оксиды, которым соответствуют основания и кислоты. Образуются переходными металлами. Металлы в амфотерных оксидах обычно проявляют степень окисления от +3 до +4, за исключением ZnO, BeO, SnO, PbO: оксид цинка ZnO; оксид хрома(III) Cr2O3; оксид алюминия Al2O3; оксид олова(II) SnO; оксид олова(IV) SnO2; оксид свинца(II) PbO; оксид свинца(IV) PbO2; оксид титана(IV) TiO2; оксид марганца(IV) MnO2; оксид железа(III) Fe2O3; оксид бериллия BeO.
Несолеобразующие оксиды
1). Несолеобразующие оксиды – это оксиды безразличные к кислотам и основаниям. К ним относятся оксиды неметаллов с валентностью I и II:
оксид углерода(II) CO; оксид азота(II) NO; оксид азота(I) N2O; оксид кремния(II) SiO, оксид серы(I) S2O; оксид водорода H2O.
Основания. Классификация оснований
Основаниями называют гидроксиды, которые диссоциируют (распадаются) на гидроксильную группу и положительно заряженный катион. Общая формула оснований — Э(OН)m, где m – степень окисления металла.
Классификация оснований по силе:
Классификация оснований по растворимости
Более приемлемой является классификация оснований по растворимости их в воде.
1) Растворимые основания. Щёлочи – это основания растворимые в воде. К щелочам относят гидроксиды щелочных и щелочноземельных металлов: LiOH, NaOH, KOH, RbOH, CsOH, CaOH)2, Sr(OH)2, Ba(OH)2.
Классификация оснований по числу гидроксильных групп (ОН):
Кислоты. Классификация кислот
Кислота – это сложное вещество, в молекуле которого имеется один или несколько атомов водорода и кислотный остаток. Кислоты классифицируют по таким признакам: а) по наличию или отсутствию кислорода в молекуле и б) по числу атомов водорода.
а) Классификация кислот по наличию или отсутствию кислорода в молекуле:
б) Классификация кислот по числу атомов водорода:
Другие классификации кислот:
По устойчивости:
Устойчивые кислоты (H2SO4);
Неустойчивые кислоты (H2CO3).
По принадлежности к классам химических соединений:
Неорганические кислоты: (HBr); (H2SO4);
Органические кислоты: (HCOOH,CH3COOH).
По летучести:
Летучие кислоты: (HNO3,H2S);
Нелетучие кислоты: (H2SO4).
По растворимости в воде:
Растворимые кислоты (H2SO4);
Нерастворимые кислоты (H2SiO3).
По содержанию атомов металлов:
Металлосодержащие кислоты (HMnO4, H2TiO3);
Не металлосодержащие кислоты (HNO3, HCN).
Солями называются вещества, в которых атомы металла связаны с кислотными остатками. Исключением являются соли аммония, в которых с кислотными остатками связаны не атомы металла, а частицы NH4+, например, (NH4)2SO4 – сульфат аммония.
Классификация солей:
2). Кислые соли.
Кислые соли — это продукты частичного замещения катионов водорода в кислотах на катионы металла (NaHCO3, KH2PO4, K2HPO4). Они образуются при нейтрализации основания избытком кислоты (то есть в условиях недостатка основания или избытка кислоты).
4). Комплексные соли.
Комплексные соли — соли, имеющие сложные катионы или анионы, в которых связь образована по донорно-акцепторному механизму. Комплексные ионы, соединяясь с другими ионами, образуют комплексные соли, например, K4[Fe(CN)6], [Ag(NH3)2]Cl, K2[PtCl6], (Na2[Zn(OH)4]) и др.
Классификация солей по числу присутствующих в структуре катионов и анионов
Вывыделяют следующие типы солей:
1). Простые соли.
Простые соли — это соли, состоящие из одного вида катионов и одного вида анионов (NaCl).
2). Двойные соли.
Двойные соли — это соли, содержащие два различных типа катионов. примером двойных солей являются (KAl(SO4)2 . 12H2O) (алюмокалиевые квасцы), KAl(SO4)2 (сульфат алюминия-калия), MgK2(SO4)2, AgK(CN)2. Двойные соли существуют только в твердом виде.
3). Смешанные соли.
Смешанные соли — это соли, в составе которых присутствует два различных аниона (Ca(OCl)Cl), Fe(NH4)2(SO4)2 [сульфат диаммония-железа(II)], LiAl(SiO3)2 (метасиликат алюминия-лития), Ca(ClO)Cl (хлорид-гипохлорит кальция), Na3CO3(HCO3) (гидрокарбонат-карбонат натрия), Na2IO3(NO3) (нитрат-иодат натрия)
Какие гидроксиды основания и кислородсодержащие кислоты соответствуют солеобразующим кислотам
На своем сайте я выкладываю уникальные, адаптивные, и качественные шаблоны. Все шаблоны проверяются на всех самых популярных браузерх.
Раньше я занимался простой вёрсткой одностраничных, новостных и т.п. шаблонов на HTML, Bootstrap. Однажды увидев сайты на DLE решил склеить пару шаблонов и выложить их в интернет. В итоге эта парочка шаблонов набрала неплохую популярность и хорошие отзывы, и я решил создать отдельный проект.
Кроме шаблонов я так же буду выкладывать полезную информацию для DataLife Engin и «статейки» для веб мастеров. Так же данный проект будет очень полезен для новичков и для тех, кто хочет правильно содержать свой сайт на DataLife Engine. Надеюсь моя работа вам понравится и вы поддержите этот проект. Как легко и удобно следить за обновлениями на сайте?
Достаточно просто зарегистрироваться на сайте, и уведомления о каждой новой публикации будут приходить на вашу электронную почту!
Задание 2
Какие гидроксиды — основания и кислородсодержащие кислоты — соответствуют солеобразующим кислотам?
Основным солеобразующим оксидам соответствуют гидроксиды — основания. Например, K2O — KOH, CaO — Ca(OH)2.
Кислотным солеобразующим оксидам соответствуют гидроксиды — кислородосодержащие кислоты. Например, CO2 — H2CO3, SO3 — H2SO4.
Задание 3
Назовите основные способы получения оксидов и проиллюстрируйте их уравнениями реакций.
1. Взаимодействие металлов и неметаллов с кислородом:
2Mg + O2 = 2MgO
C+ O2 = CO2
2. Разложение гидроксидов и солей:
Cu(OH)2 = CuO + H2O
CaCO3 = CaO + CO2↑
3. Взаимодействие сложных веществ с кислородом:
2H2S +3O2 = 2H2O + 2SO2
Задание 5
Запишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:
а) Ca ⟶ CaO ⟶ Ca(OH)2 ⟶ CaCl2
2Ca + O2 = 2CaO (t 0 )
CaO + H2O =Ca(OH)2
Ca(OH)2 + 2HCl = CaCl2 + 2H2O
г) кремний ⟶ оксид кремния (IV) ⟶ силикат натрия ⟶ кремниевая кислота ⟶ оксид кремния (IV)
Si + O2 = SiO2
SiO2 + 2NaOH = Na2SiO3 + H2O (t 0 )
Na2SiO3 + 2HCl = 2NaCl + H2SiO3↓
H2SiO3 = H2O + SiO2 (t 0 )
Задание 7
Подготовьте сообщение о свойствах и областях применения одного из оксидов металла или неметалла. Аргументируйте выбор оксида.
Оксид кальция CaO (негашеная известь) — белое кристаллическое вещество, растворимое в воде: CaO + H2O = Ca(OH)2
Взаимодействует с кислотами и кислотными оксидами:
CaO + 2HCl = CaCl2+H2O
CaO + CO2 = CaCO3
Применяется при производстве строительных материалов: цемента, кирпича, побелки, известковых растворов, а в лабораторной практике используется в качестве осушителя.
Классификация неорганических веществ
Среди простых веществ выделяют металлы и неметаллы. Среди сложных: оксиды, основания, кислоты и соли. Классификация неорганических веществ построена следующим образом:
Большинство химических свойств мы изучим по мере продвижения по периодической таблице Д.И. Менделеева. В этой статье мне хотелось бы подчеркнуть ряд принципиальных деталей, которые помогут в дальнейшем при изучении химии.
Оксиды
Все оксиды подразделяются на солеобразующие и несолеобразующие. Солеобразующие имеют соответствующие им основания и кислоты (в той же степени окисления (СО)!) и охотно вступают в реакции солеобразования. К ним относятся, например:
Солеобразующие оксиды, в свою очередь, делятся на основные, амфотерные и кислотные.
Основным оксидам соответствуют основания в той же СО. В химических реакциях основные оксиды проявляют основные свойства, образуются исключительно металлами. Примеры: Li2O, Na2O, K2O, Rb2O CaO, FeO, CrO, MnO.
Основные оксиды взаимодействуют с водой с образованием соответствующего основания (реакцию идет, если основание растворимо) и с кислотными оксидами и кислотами с образованием солей. Между собой основные оксиды не взаимодействуют.
Li2O + H2O → LiOH (основный оксид + вода → основание)
Здесь не происходит окисления/восстановления, поэтому сохраняйте исходные степени окисления атомов.
Эти оксиды действительно имеют двойственный характер: они проявляют как кислотные, так и основные свойства. Примеры: BeO, ZnO, Al2O3, Fe2O3, Cr2O3, MnO2, PbO, PbO2, Ga2O3.
С водой они не взаимодействуют, так как продукт реакции, основание, получается нерастворимым. Амфотерные оксиды реагируют как с кислотами и кислотными оксидами, так и с основаниями и основными оксидами.
ZnO + KOH + H2O → K2[Zn(OH)4] (амф. оксид + основание = комплексная соль)
ZnO + N2O5 → Zn(NO3)2 (амф. оксид + кисл. оксид = соль; СО азота сохраняется в ходе реакции)
Fe2O3 + HCl → FeCl3 + H2O (амф. оксид + кислота = соль + вода; обратите внимание на то, что СО Fe = +3 не меняется в ходе реакции)
Проявляют в ходе химических реакций кислотные свойства. Образованы металлами и неметаллами, чаще всего в высокой СО. Примеры: SO2, SO3, P2O5, N2O3, NO2, N2O5, SiO2, MnO3, Mn2O7.
Кислотные оксиды вступают в реакцию с основными и амфотерными, реагируют с основаниями. Реакции между кислотными оксидами не характерны.
SO2 + Na2O → Na2SO3 (кисл. оксид + осн. оксид = соль; сохраняем СО S = +4)
SO3 + Li2O → Li2SO4 (кисл. оксид + осн. оксид = соль; сохраняем СО S = +6)
P2O5 + NaOH → Na3PO4 + H2O (кисл. оксид + основание = соль + вода)
Реакции несолеобразующих оксидов с основаниями, кислотами и солеобразующими оксидов редки и не приводят к образованию солей. Некоторые из несолеобразующих оксидов используют в качестве восстановителей:
FeO + CO → Fe + CO2 (восстановление железа из его оксида)
Основания
Основания классифицируются по количеству гидроксид-ионов в молекуле на одно-, двух- и трехкислотные.
Так же, как и оксиды, основания различаются по свойствам. Все основания хорошо реагируют с кислотами, даже нерастворимые основания способны растворяться в кислотах. Также нерастворимые основания при нагревании легко разлагаются на воду и соответствующий оксид.
Mg(OH)2 → (t) MgO + H2O (при нагревании нерастворимые основания легко разлагаются)
Если в ходе реакции основания с солью выделяется газ, выпадает осадок или образуется слабый электролит (вода), то такая реакция идет. Нерастворимые основания с солями почти не реагируют.
Ba(OH)2 + NH4Cl → BaCl2 + NH3 + H2O (в ходе реакции образуется нестойкое основание NH4OH, которое распадается на NH3 и H2O)
KOH + BaCl2 ↛ реакция не идет, так как в продуктах нет газа/осадка/слабого электролита (воды)
В растворах щелочей pH > 7, поэтому лакмус окрашивает их в синий цвет.
Al(OH)3 + HCl → AlCl3 + H2O (амф. гидроксид + кислота = соль + вода)
Al(OH)3 + KOH → K[Al(OH)4] (амф. гидроксид + основание = комплексная соль)
При нагревании до высоких температур комплексные соли не образуются.
Кислоты
Кислоты отлично реагируют с основными оксидами, основаниями, растворяя даже те, которые выпали в осадок (реакция нейтрализации). Также кислоты способны вступать в реакцию с теми металлами, которые стоят в ряду напряжений до водорода (то есть способны вытеснить его из кислоты).
Zn + HCl → ZnCl2 + H2↑ (реакция идет, так как цинк стоил в ряду активности левее водорода и способен вытеснить его из кислоты)
Cu + HCl ↛ (реакция не идет, так как медь расположена в ряду активности правее водорода, менее активна и не способна вытеснить его из кислоты)
Все кислоты подразделяются на сильные и слабые. Напомню, что мы составили подробную таблицу сильных и слабых кислот (и оснований!) в теме гидролиз. В реакции из сильной кислоты (соляной) можно получить более слабую, например, сероводородную или угольную кислоту.
В завершении подтемы кислот предлагаю вам вспомнить названия основных кислот и их кислотных остатков.
Блиц-опрос по теме Классификация неорганических веществ
Какие гидроксиды основания и кислородсодержащие кислоты соответствуют солеобразующим кислотам
На своем сайте я выкладываю уникальные, адаптивные, и качественные шаблоны. Все шаблоны проверяются на всех самых популярных браузерх.
Раньше я занимался простой вёрсткой одностраничных, новостных и т.п. шаблонов на HTML, Bootstrap. Однажды увидев сайты на DLE решил склеить пару шаблонов и выложить их в интернет. В итоге эта парочка шаблонов набрала неплохую популярность и хорошие отзывы, и я решил создать отдельный проект.
Кроме шаблонов я так же буду выкладывать полезную информацию для DataLife Engin и «статейки» для веб мастеров. Так же данный проект будет очень полезен для новичков и для тех, кто хочет правильно содержать свой сайт на DataLife Engine. Надеюсь моя работа вам понравится и вы поддержите этот проект. Как легко и удобно следить за обновлениями на сайте?
Достаточно просто зарегистрироваться на сайте, и уведомления о каждой новой публикации будут приходить на вашу электронную почту!
Задание 1
Какие соединения называются бинарными? Соединения, образованные атомами двух химических элементов.
Какие бинарные соединения называются оксидами? Оксиды ― бинарные соединения, образованные атомами двух химических элементов, один из которых ― кислород.
На какие группы делятся оксиды? Приведите примеры оксидов каждой группы. Оксиды делятся на несолеобразующие и солеобразующие (основные, амфотерные и кислотные).
оксид алюминия Al2O3
оксид серы (VI) SO3
Несолеобразующими называют оксиды, которые не взаимодействуют ни с кислотами, ни со щелочами и не образуют солей.
Солеобразующими называют оксиды, которые взаимодействуют с кислотами или щелочами с образованием соли и воды.
Кислотные оксиды ― солеобразующие оксиды, образованные атомами неметалла и кислорода.
Основные оксиды ― солеобразующие оксиды, образованные атомами металла и кислорода.
Амфотерные оксиды ― оксиды, образованные атомами кислорода и амфотерного элемента.
Задание 2
Какие соединения называются гидроксидами? Гидроксиды — это продукты прямого или косвенного соединения оксидов с водой.
Какие гидроксиды называются основаниями? Сложные вещества, состоящие из ионов металла и гидроксогрупп, называются основаниями.
На какие группы делятся основания? На растворимые в воде основания (щёлочи) и нерастворимые основания.
Приведите примеры оснований каждой группы.
Растворимые основания (щёлочи): гидроксид лития LiOH, гидроксид натрия NaOH, гидроксид калия KOH, гидроксид бария Ba(OH)2.
Нерастворимые основания: гидроксид меди (II) Cu(OH)2, гидроксид железа (II) Fe(OH)2, гидроксид железа (III) Fe(OH)3, гидроксид цинка Zn(OH)2, гидроксид алюминия Al(OH)3.
Задание 3
Какие соединения называются кислотами? Кислоты — это сложные соединения, молекулы которых состоят из атомов водорода и кислотного остатка.
На какие группы делятся кислоты? На кислородсодержащие и бескислородные.
Приведите примеры кислот каждой группы.
Кислородсодержащие кислоты: азотная кислота HNO3, азотистая кислота HNO2, сернистая кислота H2SO3, серная кислота H2SO4, фосфорная кислота H3PO4, угольная кислота H2CO3, кремниева кислота H2SiO3.
Бескислородные: хлороводородная кислота HCl, фтороводородная кислота HF, бромоводородная кислота HBr, иодоводородная кислота HI, сероводородная кислота H2S.
Каждому солеобразующему оксиду соответствует гидроксид:
Основным оксидам соответствуют основания;
Амфотерным оксидам – амфотерные гидроксиды,
Кислотным оксидам – кислородсодержащие кислоты.
Гидроксиды – соединения, в состав которых входит группа Э–О-Н.И основания, и кислородсодержащие кислоты, и амфотерные гидроксиды – относятся к ГИДРОКСИДАМ!
Связь между оксидом и гидроксидами.
КАК СОСТАВИТЬ ФОРМУЛУ КИСЛОТНОГО ГИДРОКСИДА
А. Если чётная степень окисления элемента в оксиде: ПРИБАВЛЯЕМ ВОДУ к оксиду. Пример: WO3 –(+H2O)à H2WO4
Б. Если нечетная степень окисления:
Пример: Оксид As2O5, степень окисления мышьяка +5.
Так как суммарный заряд =0, легко рассчитать, что х=3.
Но для фосфора и мышьяка существует и более устойчива ОРТО-форма. Прибавив к мета-форме Н2О, получим H3AsO4.Это орто-
Типы оснований
Растворимые (Щелочи) | Нерастворимые |
1) гидроксиды металлов первой группы главной подгруппы: LiOH, NaOH, KOH, RbOH, CsOH 2) гидроксиды металлов второй группы главной подгруппы, начиная с кальция: Ca(OH)2, Sr(OH)2, Ba(OH)2 | Все остальные гидроксиды металлов. |
КИСЛОТНОСТЬ основания – это число групп ОН в его формуле:
однокислотные – содержащие только 1 гидроксогруппу
двухкислотные – имеющие 2 гидроксогруппу;
трёхкислотные – с тремя группами ОН.
Кислоты – сложные вещества, содержащие в своем составе ионы оксония Н + или при взаимодействии с водой образующие в качестве катионов только эти ионы.
Классификация кислот по составу.
Кислородсодержащие кислоты | Бескислородные кислоты |
1) высшие кислоты H2SO4 серная кислота HNO3 азотная кислота H3PO4 фосфорная кислота H2CO3 угольная кислота H2SiO3 кремниевая кислота 2) кислоты с меньшей степенью окисления неметалла H2SO3 сернистая кислота HNO2 азотистая кислота | HF фтороводородная кислота HCl хлороводородная кислота (соляная кислота) HBr бромоводородная кислота HI иодоводородная кислота H2S сероводородная кислота |
Классификация кислот по числу атомов водорода.
Одноосновные | Двухосновные | Трехосновные |
HNO3 азотная HF фтороводородная HCl хлороводородная HBr бромоводородная HI иодоводородная | H2SO4 серная H2SO3 сернистая H2S сероводородная H2CO3 угольная H2SiO3 кремниевая | H3PO4 фосфорная |
Классификация по силе и устойчивости
Сильные кислоты | Слабые кислоты |
HI иодоводородная HBr бромоводородная HCl хлороводородная H2SO4 серная HNO3 азотная HClO4 хлорная | HF фтороводородная H3PO4 фосфорная HNO2 азотистая (неустойчивая) H2SO3 сернистая (неустойчивая) H2CO3 угольная (неустойчивая) H2S↑ сероводородная H2SiO3↓ кремниевая СН3СООН уксусная |
Соли – это сложные вещества, состоящие из одного (нескольких) атомов металла (или более сложных катионных групп, например, аммонийных групп NН4 + ) и одного (или нескольких) кислотных остатков.
Классификация солей.
СОЛИ | |||||
Средние | Кислые | Основ-ные | Двойные | Сме-шанные | Комплексные |
Продукт полного замещения атомов водорода в кислоте на металл | Продукт непол-ного замещения атомов водоро-да в кислоте на металл | Продукт непол-ного заме-щения ОН-групп на кислотный остаток | Содержат два разных металла и один кислотный остаток | Содер-жат один металл и два кислотных остатка | Содержат комплексный катион или анион – атом металла, связанный с несколькими лигандами. |
AlCl3 | КHSO4 | FeOHCl | KAl(SO4)2 | CaClBr | K2[Zn(OH)4] |
Хлорид алюминия | Гидросульфат калия | Хлорид гидроксожелеза (II) | Сульфат алюминия-калия | Хлорид-бромид кальция | Тетрагидроксоцинкат калия |
Номенклатура солей. В названиях солей используются латинские названия образующих кислоты неметаллов.
Элемент | Латинское название | Корень |
Н | гидрогениум | ГИДР- |
С | карбоникум | КАРБ- |
N | нитрогениум | НИТР- |
S | сульфур | СУЛЬФ- |
Построение названий солей.
Кислые соли, помимо ионов металла и кислотного остатка, содержат ионы водорода. Названия кислых солей содержат приставку «гидро»: NaHCO3 – гидрокарбонат натрия,
K2HPO4 – гидрофосфат калия,
KH2PO4 – дигидрофосфат калия.
Основные соли, помимо ионов металла и кислотного остатка, содержат гидроксильные группы.Основные соли образуются при неполной нейтрализации основания. Названия основных солей образуют с помощью приставки «гидроксо»:
Двойные соли – имеют два разных катиона металла или аммония. В названии их перечисляют через дефис:
Комплексные соли – содержат сложный комплексный анион (или реже катион), состоящий из металла-комплексообразователя и нескольких лигандов (отрицательно заряженные ионы или молекулы аммиака или воды).
Пример: K[Al(OH)4] – тетрагидроксоалюминат калия
K4[Fe(CN)6] – гексацианоферрат калия
[Cu(NH3)4]Cl2 – хлорид тетраамминмеди (II)
Бытовые (тривиальные) названия некоторых солей.