Кислородсодержащие кислоты хлора, их формулы

advertisement
ОСНОВАНИЯ
Основания – сложные вещества, молекулы которых состоят из атомов металлов и гидроксо-групп,
способных замещаться на металл. Ме(ОН)n
n – число гидроксо-групп.
Основания – это электролиты, которые при электролитической диссоциации образуют в качестве
анионов только гидроксид-ионы. NaOH → Na+ + OHКлассификация: 1) По кислотности: NaOH – однокислотное, Са(ОН)2 – двухкислотное основание.
2) По растворимости: Растворимые (NaOH, КОН – щелочи) – изменяют окраску индикатора
лакмус – синий, фенолфталеин – малиновый, метилоранж – желтый ;
нерастворимые Сu(ОН)2, Fe(ОН)2 – не изменяют окраску индикатора.
3) По силе (по степени электролитической диссоциации )
Сильные (NaOH, КОН), слабые (NH4OH, Сu(ОН)2 )
Cпособы получения растворимых оснований (щелочей):
1) Взаимодействием щелочных и щелочноземельных Ме с водой: 2К + 2Н2О = 2КОН + Н2↑
2) Взаимодействием основных оксидов с водой: CaO + H2O = Ca(OH)2
3) Взаимодействием солей со щелочами, если в результате реакции образуется нерастворимая соль:
К2СО3 + Са(ОН)2 = СаСО3↓ + 2КОН
4) Электролиз растворов солей щелочных и щелочноземельных металлов:
2NaCl + 2H2O эл.ток 2NaOH + H2 + Cl2
Cпособы получения нерастворимых оснований:
1) Взаимодействием солей со щелочами: FeCl3 + 3NaOH = Fe(OH)3 + 3NaCl
2) Некоторые нерастворимые основания могут быть получены в результате ОВР:
4 Fe(OH)2 + О2 + 2Н2О = 4 Fe(OH)3
Химические свойства:
Нерастворимые основания:
1) Вз. с кислотами:
2) Разложение при нагревании
Cu(OН)2 + H2SO4 = CuSO4 + H2O
2Fe(OH)3 t Fe2O3 + 3H2O
Cu(OН)2 +2H+ + SO42- = Cu2+ + SO42- + H2O
Cu(OН)2 +2H+ = Cu2+ + H2O
Амфотерные гидроксиды:
Zn(OН)2
 Н2ZnO2
гидроксид
цинковая
цинка
кислота
1) Вз. с кислотами:
Zn(OН)2 + H2SO4 = ZnSO4 + H2O
Zn(OН)2 +2H+ + SO42- = Zn2+ + SO42- + H2O
Zn(OН)2 +2H+ = Zn2+ + H2O
Al(OH)3 – H3AlO3
= HAlO2 + H2O
гидроксид ортоалюминиевая метаалюминиевая
алюминия
кислота
кислота
Al(OH)3 + 3H2SO4 = Al2(SO4)3 +3H2O
Al(OH)3 + 6H+ + 3SO42- = 2Al3+ + 3SO42-+3H2O
Al(OH)3 + 6H+ = 2Al3+ +3H2O
2) Вз. с основаниями
при сплавлении
Zn(OН)2 + 2NaOH t,спл → Na2ZnO2 + H2O
Al(OH)3
цинкат натрия
+ 2NaOH t,спл → 2NaAlO2 + H2O
метаалюминат натрия
Zn(OН)2 +2Na+ +2OH- →2Na+ + ZnO22- + H2O
Al(OH)3+ 2Na+ +2OH- →2Na+ + 2AlO2- + H2O
2Zn(OН)2 +2OH → ZnO2 + H2O
Al(OH)3 +2OH- → 2AlO2- + H2O
в растворе – образуются комплексные соединения
Zn(OН)2 + NaOH р-р→ Na[Zn(OH)3]
Al(OH)3 + NaOH p-p→ Na[Al(OH)4]
тригидроксоцинкат натрия
+
-
+
Zn(OН)2 + Na +OH →2Na + [Zn(OH)3]
Zn(OН)2 + OH- → [Zn(OH)3]3) Разложение при нагревании
Zn(OН)2 t ZnO + H2O
тетрагидроксоалюминат натрия
-
+
Al(OH)3 + Na + OH- → Na+ + [Al(OH)4]Al(OH)3 + OH- → [Al(OH)4]2Al(OH)3 t Al2O3 + 3H2O
Растворимые основания:
Кислотность основания определяется числом гидроксо – групп.
NaOH → Na+ + OH- (однокислотное)
Са(ОН)2 → 2OH + Са
-
2+
Действие на индикаторы (Ind): среда щелочная,
(двухкислотное основание)
лакмус – синий,
метилоранж – желтый,
фенолфталеин – бесцветный
Общие свойства (1 –4)
1) С кислотами – р. нейтрализации:
2NaOH + H2SO4 = Na2SO4 + 2H2O
2Na+ + 2OH + 2H+ + SO42 = 2Na+ + SO42 +2H2O
H+ + OH = H2O
2) С кисл. и амф. оксидами:
SO3 + 2NaOH = Na2SO4 + H2O
Al2O3 + 2NaOH t,спл → 2NaAlO2 + H2O
+
+
2SO3 + 2Na + 2OH = 2Na + SO4 + H2O
ZnO + NaOH + H2O р-р→ Na+[Zn+2(OH)3]SO3 + 2OH- = SO42- + H2O
3) Взаимодействие с солями:
а) соль 
б) основание 
Ва(OH)2+Н2SO4=2H2O +BaSO4↓
2NaOH + CuSO4 = Cu(OH)2 + Na2SO4
в) газ
NaOH + NH4Cl = NaCl + NH4OH
4) С амфотерными гидроксидами:
Al(OH)3 + NaOH p-p→ Na[Al(OH)4]
NH3
H2O
Помимо общих свойств обратить внимание на следующие ОВР:
5) С неметаллами:
0
-1
+1
а) с хлором  на холоду 2NaOH + Cl2 на хол.→ NaCl + NaClO + H2O
Раствор наз. жавелевая вода
хлорид гипохлорит натрия
Сl0 + e → Cl- │1 Сl0 - окислитель
Сl0 - e → Cl+ │1 Сl0 - восстановитель
Сl0 + Сl0 → Cl- + Cl+
Реакция диспропорционирования,
Сl20 → Cl- + Cl+
самоокисления – самовосстановления
0
-1
+5
 при нагревании 6KOH + 3Cl2 при t→ 5KCl + KClO3 + 3H2O
хлорид хлорат калия, бертолетова соль
0
0
Сl + e → Cl │5 Сl - окислитель
Сl0 - 5e → Cl5+ │1 Сl0 - восстановитель
5Сl0 + Сl0 → 5Cl- + Cl+
Реакция диспропорционирования,
3Сl20 → 5Cl- + Cl+
самоокисления – самовосстановления
б) с кремнием
Si + 2NaOH + H2O → Na2SiO3 + 2H2↑
2H+ + 2e → H20 │2 H+ - окислитель
Si 0 - 4e → Si4+ │1 Si 0 - восстановитель
4H+ +Si 0→ Si4+ +2H20
6) С амфотерными металлами
2Al + 2NaOH +2H2O → 2NaAlO2 + 3H2↑ или 2Al + 2NaOH + 6H2O → 2Na[Al(OH)4] + 3H2↑
2H+ + 2e → H20 │3 H+ - окислитель
Al 0 - 3e → Al3+ │2 Al 0 - восстановитель
6H+ +2Al 0→2Al3+ +3H20
7) С NO2 (NO2 – ангидрид двух кислот HNO3 и HNO2)
2NO2 + 2NaOH → NaNO3 + NaNO2 + H2O
N+4 - e → N+3 │1
N+4 + e → N+5 │1
2N+4 → N+3 + N+5
N+4 - восстановитель
N+4 - окислитель
Реакция диспропорционирования
К пункту (5) дополнительный материал
Кислородсодержащие кислоты хлора, их формулы, названия, названия солей.
НСlO4 – хлорная
перхлораты
НСlO3 – хлорноватая
хлораты
НСlO2 – хлористая
хлориты
НСlO – хлорноватистая гипохлориты
Download