Гидроксид калия взаимодействует с каждым из двух веществ nh3 и hcl


Тест ЕГЭ по химии. Гидроксиды и Кислоты. Ответы.

Характерные химические свойства оснований, и амфотерных гидроксидов. Характерные химические свойства кислот.

 

1. Гидроксид калия взаимодействует с каждым из двух веществ

1) NH3 и HCl  2) CO2 и CuCl2 3) H2SO4 и NaNO3 4) MgO и HNO3

2. Разбавленная хлороводородная кислота взаимодействует с каждым из двух веществ

1) медью и гидроксидом натрия

2) магнием и нитратом серебра

3) железом и оксидом кремния (IV)

4) свинцом и нитратом калия

3. С соляной кислотой взаимодействует

1) NaHCO3 2)Hg         3) SiO2 4) S

4. Реакция нейтрализации происходит при взаимодействии

1) Fe2O3 и HCl

2)  Fe(OH)3 и HCl

3) FeCl3 и NaNCS

4) Fe и HCl

5. Гидроксид железа (II) взаимодействует с

1) азотной кислотой

2) оксидом кальция

3) сульфатом меди

4) аммиаком

6. Разбавленная серная кислота не взаимодействует с

1) гидроксидом кальция

2) оксидом меди (II)

3) цинком

4) оксидом углерода (IV)

7. С гидроксидом калия реагирует каждое из двух веществ

1) AlCl3 и H2S

2) CuO и Ba(OH)2

3) CaCO3 и NH3

4) K2SO4 и AlCl3

8. Гидроксид кальция реагирует с каждым из двух веществ

1) HCl и СО2

2)  HNO3 и MgO

3) HCl и KOH

4) BaCl2 и NaOH

9. Гидроксид калия реагирует с

1) водой

2) щелочью

3) кислотой

4) кислотой и щелочью

10. Гидроксид кальция не взаимодействует

1) HCl       2) ZnS        3) CO2 4) HNO3

11. Гидроксид хрома (III) реагирует с каждым из двух веществ

1) СО2 и HCl

2) SiO2 и Cu(OH)2

3) NO и NaNO3

4) H2SO4 и NaOH

12. Реакция нейтрализации происходит между

1)

цинком и соляной кислотой

2)

серной кислотой и хлоридом бария

3)

гидроксидом кальция и азотной кислотой

4)

гидроксидом натрия и сульфатом меди

13 . С раствором серной кислоты взаимодействует каждое из двух веществ:

1)

хлорид бария  и  оксид углерода (IV)

2)

магний  и  хлорид бария

3)

хлорид натрия  и  фосфорная кислота

4)

медь  и  гидроксид калия

14. Гидроксид кальция реагирует с

1)

Ba(NO3)2

2)

KCl

3)

NH3·H2O

4)

Na3PO4

15. Концентрированная азотная кислота в обычных условиях не взаимодействует с

1)

магнием

2)

гидроксидом натрия

3)

железом

4)

оксидом магния

16. При сливании водных растворов уксусной кислоты и гидроксида калия образуется

1)

ацетат калия и водород

2)

карбонат калия и вода

3)

ацетат калия и вода

4)

карбид калия и углекислый газ

17. Гидроксид натрия не реагирует с

1)

Al(OH)3

2)

ZnO

3)

H2SO4

4)

Ba(OH)2

18. Разбавленная серная кислота реагирует с каждым из двух веществ:

1)

Na2SiO3 и  HNO3

2)

Fe2O3 и  KNO3

3)

Ag  и  Cu(OH)2

4)

Fe  и  Al2O3

19. Как гидроксид алюминия, так и соляная кислота могут взаимодействовать с

1)

CuO

2)

H2SO4

3)

CO2

4)

NaOH

20. Соляная кислота не взаимодействует ни с одним из двух веществ:

1)

цинком и гидроксидом натрия

2)

медью и оксидом меди (II)

3)

ртутью и оксидом углерода (IV)

4)

магнием и аммиаком

21. С каждым из перечисленных веществ: H2S, KOH, Zn

взаимодействует

1)

Pb(NO3)2

2)

ZnSO4

3)

Na2CO3

4)

HCl

22. Разбавленная серная кислота может реагировать с каждым из двух веществ:

1)

серой и магнием

2)

оксидом железа (II) и оксидом кремния (IV)

3)

гидроксидом калия и хлоридом калия

4)

нитратом бария и гидроксидом меди (II)

23. С раствором серной кислоты взаимодействует каждое из двух веществ:

1)

хлорид бария  и  оксид углерода (IV)

2)

магний  и  хлорид бария

3)

хлорид натрия  и  фосфорная кислота

4)

медь  и  гидроксид калия

24. Концентрированная азотная кислота в обычных условиях не взаимодействует с

1)

магнием

2)

гидроксидом натрия

3)

железом

4)

оксидом магния

25. Раствор гидроксида натрия реагирует с каждым из веществ, указанных попарно

1)

хлоридом железа (III) и углекислым газом

2)

оксидом железа (II) и соляной кислотой

3)

серной кислотой и карбонатом кальция

4)

оксидом цинка и хлоридом калия

26. Гидроксид натрия не реагирует с

1)

Al(OH)3

2)

ZnO

3)

H2SO4

4)

Ba(OH)2

27. Разбавленная серная кислота реагирует с каждым из двух веществ:

1)

Na2SiO3 и  HNO3

2)

Fe2O3 и  KNO3

3)

Ag  и  Cu(OH)2

4)

Fe  и  Al2O3

28. Как гидроксид алюминия, так и соляная кислота могут взаимодействовать с

1)

CuO

2)

H2SO4

3)

CO2

4)

NaOH

29. Соляная кислота не взаимодействует ни с одним из двух веществ:

1)

цинком и гидроксидом натрия

2)

медью и оксидом меди (II)

3)

ртутью и оксидом углерода (IV)

4)

магнием и аммиаком

30. Раствор гидроксида натрия не взаимодействует с

1)

СО2

2)

HСl

3)

SO2

4)

MgO

Ответы.

1-2, 2-2, 3-1, 4-2, 5-1, 6-4, 7-1, 8-1, 9-3, 10-2, 11-4, 12-3, 13-2, 14-4, 15-1, 16-3, 17-4, 18-4, 19-4, 20-3, 21-1, 22-4, 23-2, 24-3, 25-3, 26-4, 27-4, 28-4, 29-3, 30-4.

 

кислотно-основных реакций | Типы реакций

13.2 Кислотно-основные реакции (ESBQY)

Реакция между кислотой и основанием известна как реакция нейтрализации . Часто при взаимодействии кислоты и основания образуется соль и вода. Мы рассмотрим несколько примеров кислотно-основных реакций.

В химии слово соль не означает белое вещество, которым вы посыпаете пищу (это белое вещество является солью, но не единственной солью). Соль (для химиков) - это продукт кислотно-основной реакции, состоящий из катиона основания и аниона кислоты.{-} \) ионы. Соль все еще образуется как единственный продукт, но вода не образуется.

Важно понимать, насколько полезны эти реакции нейтрализации. Ниже приведены несколько примеров:

  • Бытовое использование

    Оксид кальция (\ (\ text {CaO} \)) - это основа (все оксиды металлов являются основаниями), которую наносят на слишком кислую почву. Порошковый известняк \ ((\ text {CaCO} _ {3}) \) также можно использовать, но его действие намного медленнее и менее эффективно.Эти вещества могут также использоваться в больших количествах в сельском хозяйстве и в реках.

    Известняк (белый камень или карбонат кальция) используется в выгребных ямах (или длинных отстойниках). Известняк - это основа, которая помогает нейтрализовать кислотные отходы.

  • Биологические применения

    Кислоты в желудке (например, соляная кислота) играют важную роль в переваривании пищи. Однако, когда у человека язва желудка или когда в желудке слишком много кислоты, эти кислоты могут вызвать сильную боль. Антациды используются для нейтрализации кислот, чтобы они не горели так сильно. Антациды - это основания, нейтрализующие кислоту. Примерами антацидов являются гидроксид алюминия, гидроксид магния («магнезиальное молоко») и бикарбонат натрия («бикарбонат соды»). Антациды также можно использовать для снятия изжоги.

  • Промышленное использование

    Основной гидроксид кальция (известковая вода) может использоваться для поглощения вредного кислого \ (\ text {SO} _ {2} \) газа, который выделяется на электростанциях и при сжигании ископаемого топлива.

Укусы пчел являются кислыми и имеют pH от \ (\ text {5} \) до \ (\ text {5,5} \). Их можно успокоить, используя такие вещества, как бикарбонат соды и молоко магнезии. Обе основы помогают нейтрализовать кислотный пчелиный укус и немного уменьшить зуд!

Кислотно-основные реакции

Цель

Для исследования кислотно-основных реакций.

Аппаратура и материалы

  • Колба мерная
  • Колбы конические
  • раствор гидроксида натрия
  • раствор соляной кислоты
  • пипетка
  • индикатор

Метод

  1. Используйте пипетку, чтобы добавить \ (\ text {20} \) \ (\ text {ml} \) раствор гидроксида натрия в мерную колбу.Долить до отметки водой и хорошо взболтать.

  2. Отмерьте \ (\ text {20} \) \ (\ text {ml} \) раствор гидроксида натрия в коническую колбу. Добавьте несколько капель индикатора.

  3. Медленно добавьте \ (\ text {10} \) \ (\ text {ml} \) соляной кислоты. Если есть изменение цвета, остановитесь. Если нет, добавьте еще \ (\ text {5} \) \ (\ text {ml} \). Продолжайте добавлять \ (\ text {5} \) \ (\ text {ml} \) приращения, пока не заметите изменение цвета.

Наблюдения

Раствор меняет цвет после добавления заданного количества соляной кислоты.

В приведенном выше эксперименте вы использовали индикатор, чтобы увидеть, когда кислота нейтрализует основание. Индикаторы - это химические соединения, которые меняют цвет в зависимости от того, в кислоте они или в основе.

Включен рекомендуемый эксперимент для неформальной оценки по обнаружению природных индикаторов. Учащиеся могут протестировать множество разноцветных растений, чтобы увидеть, что происходит с каждым растением при смешивании с кислотой или основанием.Основная идея состоит в том, чтобы учащиеся извлекли цвет из растения, кипятя его, а затем сливая жидкость. Для таких веществ, как порошок карри, учащиеся могут растворить его в воде, а для чая они могут заварить чашку чая, а затем вынуть пакетик перед тестированием. Затем полученную жидкость можно протестировать, чтобы увидеть, является ли она индикатором. Альтернативой смешиванию кислоты или основания с жидкостью является замачивание полоски бумаги в жидкости, а затем нанесение капли кислоты или основания на бумагу.В эксперименте ниже также рассматриваются некоторые другие вещества, такие как разрыхлитель, ванильная эссенция и лук. Разрыхлитель шипит в кислотах, но не в щелочах. Лук и ванильная эссенция теряют свой характерный запах в основном растворе.

Важно, чтобы учащиеся не помещали лицо или нос прямо над или в стакан, когда нюхают лук и ванильную эссенцию. Они должны держать стакан в одной руке, а другой рукой доносить (т. Е. Махать рукой взад и вперед) запах к своему лицу.

Кислоты и щелочи едкие и могут вызвать серьезные ожоги, поэтому с ними нужно обращаться осторожно.

Показатели

Цель

Чтобы определить, какие растения и продукты питания могут выступать в качестве индикаторов.

Аппаратура и материалы

  • Возможные индикаторы: Красная капуста, свекла, ягоды (например, шелковица), порошок карри, красный виноград, лук, чай (ройбуш или обычный), разрыхлитель, ванильная эссенция
  • кислоты (например, уксус, соляная кислота), основания (напр.грамм. аммиак (во многих бытовых чистящих средствах)) для испытания
  • Стаканы

Метод

  1. Возьмите небольшое количество первого возможного индикатора (не используйте лук, ванильную эссенцию и разрыхлитель). Варить массу до тех пор, пока вода не изменит цвет.

  2. Отфильтруйте полученный раствор в стакан, стараясь не попасть в стакан. (Также можно вылить воду через дуршлаг или сито.)

  3. Половину полученного окрашенного раствора налейте во второй стакан.

  4. Поместите один стакан на лист бумаги формата А4 с надписью «кислоты». Поместите другой стакан на лист бумаги с надписью «основы».

  5. Повторите со всеми другими возможными индикаторами (кроме лука, ванильной эссенции и разрыхлителя).

  6. Во все мензурки на листе с кислотой осторожно налейте \ (\ text {5} \) \ (\ text {ml} \) кислоты.Запишите свои наблюдения.

  7. Во все мензурки на листе основы осторожно налейте \ (\ text {5} \) \ (\ text {ml} \) основы. Запишите свои наблюдения.

    Если у вас более одной кислоты или основания, вам нужно будет повторить вышеуказанные шаги, чтобы получить свежие индикаторные образцы для вашей второй кислоты или основания. Или вы можете использовать меньшее количество полученного окрашенного раствора для каждой кислоты и основания, которые вы хотите проверить.

  8. Обратите внимание на запах лука и ванильной эссенции.Положите в стакан небольшой кусочек лука. Это для тестирования с кислотой. Налейте \ (\ text {5} \) \ (\ text {ml} \) кислоты. Помашите рукой над стаканом, чтобы выдувать воздух к носу. Что вы замечаете в запахе лука? Повторите то же самое с ванильной эссенцией.

  9. Поместите небольшой кусочек лука в стакан. Это для тестирования с базой. Залейте \ (\ text {5} \) \ (\ text {ml} \) основы. Помашите рукой над стаканом, чтобы выдувать воздух к носу.Что вы замечаете в запахе лука? Повторите то же самое с ванильной эссенцией.

  10. Наконец, положите в стакан чайную ложку разрыхлителя. Осторожно налейте в стакан \ (\ text {5} \) \ (\ text {ml} \) кислоты. Запишите свои наблюдения. Повторите то же самое с базой.

Наблюдения

красная капуста

Вещество

Цвет

Результаты с кислотой

Результаты с щелочью 06 9106

Свекла

Ягоды

Карри порошок

9106

Лук

Ванильная эссенция

Разрыхлитель

902 присутствие кислоты или основания.Разрыхлитель шипит, когда находится в растворе кислоты, но реакции не наблюдается, когда он находится в растворе основания. Эссенция ванили и лук должны потерять свой характерный запах в базе.

Ваниль и лук известны как обонятельные (запах) индикаторы. Обонятельные индикаторы теряют характерный запах при смешивании с кислотами или основаниями.

Теперь мы рассмотрим три конкретных типа кислотно-основных реакций. В каждом из этих типов кислотно-щелочной реакции кислота остается той же, но меняется тип основания.Мы посмотрим, какие продукты образуются, когда кислоты реагируют с каждым из этих оснований, и как выглядит общая реакция.

Кислота и гидроксид металла (ESBQZ)

Когда кислота реагирует с гидроксидом металла, образуются соль и вода . Мы уже вкратце объяснили это. Вот несколько примеров:

  • \ (\ text {HCl (aq)} + \ text {NaOH (aq)} \ rightarrow \ text {H} _ {2} \ text {O (l)} + \ text {NaCl (aq)} \)
  • \ (2 \ text {HBr (aq)} + \ text {Mg (OH)} _ {2} \ text {(aq)} \ rightarrow 2 \ text {H} _ {2} \ text {O (l) } + \ text {MgBr} _ {2} \ text {(aq)} \)
  • \ (3 \ text {HCl (aq)} + \ text {Al (OH)} _ {3} \ text {(aq)} \ rightarrow 3 \ text {H} _ {2} \ text {O (l) } + \ text {AlCl} _ {3} \ text {(aq)} \)

Мы можем написать общее уравнение для этого типа реакции: \ [n \ text {H} ^ {+} \ text {(aq)} + \ text {M (OH)} _ {n} \ text {(aq)} \ rightarrow n \ text {H} _ {2 } \ text {O (l)} + \ text {M} ^ {n +} \ text {(aq)} \] Где \ (n \) - номер группы металла, а \ (\ text {M} \) - металл.

Высокие оценки в науке - залог вашего успеха и будущих планов. Проверьте себя и узнайте больше о практике Сиявулы.

Зарегистрируйтесь и проверьте себя

Упражнение 13.3

Напишите сбалансированное уравнение реакции между \ (\ text {HNO} _ {3} \) и \ (\ text {KOH} \).

\ (\ text {HNO} _ {3} \ text {(aq)} + \ text {KOH (aq)} \ rightarrow \ text {KNO} _ {3} \ text {(aq)} + \ text {H } _ {2} \ text {O (l)} \)

Кислота и оксид металлов (ESBR2)

Когда кислота реагирует с оксидом металла, также образуются соль и вода .Вот несколько примеров:

  • \ (2 \ text {HCl (aq)} + \ text {Na} _ {2} \ text {O (aq)} \ rightarrow \ text {H} _ {2} \ text {O (l)} + 2 \ text {NaCl} \)
  • \ (2 \ text {HBr (aq)} + \ text {MgO} \ rightarrow \ text {H} _ {2} \ text {O (l)} + \ text {MgBr} _ {2} \ text {( aq)} \)
  • \ (6 \ text {HCl (aq)} + \ text {Al} _ {2} \ text {O} _ {3} \ text {(aq)} \ rightarrow 3 \ text {H} _ {2} \ текст {O (l)} + 2 \ text {AlCl} _ {3} \ text {(aq)} \)

Мы можем написать общее уравнение реакции оксида металла с кислотой: \ [2y \ text {H} ^ {+} \ text {(aq)} + \ text {M} _ {x} \ text {O} _ {y} \ text {(aq)} \ rightarrow y \ text {H} _ {2} \ text {O (l)} + x \ text {M} ^ {n +} \ text {(aq)} \] Где \ (n \) - номер группы металла.\ (X \) и \ (y \) представляют собой соотношение, в котором металл соединяется с оксидом, и зависит от валентности металла.

Высокие оценки в науке - залог вашего успеха и будущих планов. Проверьте себя и узнайте больше о практике Сиявулы.

Зарегистрируйтесь и проверьте себя

Упражнение 13.4

Напишите сбалансированное уравнение реакции между \ (\ text {HBr} \) и \ (\ text {K} _ {2} \ text {O} \).

\ (2 \ text {HBr (aq)} + \ text {K} _ {2} \ text {O (aq)} \ rightarrow 2 \ text {KBr (aq)} + \ text {H} _ {2} \ text {O (l)} \)

Кислота и карбонат металла (ESBR3)

Реакция кислот с карбонатами

Аппаратура и материалы

  • Небольшие количества разрыхлителя (бикарбонат натрия)
  • соляная кислота (разбавленная) и уксус
  • стенд реторт
  • две пробирки
  • одна резиновая пробка для пробирки
  • трубка подачи
  • известковая вода (гидроксид кальция в воде)

Эксперимент следует настроить, как показано ниже.

Метод

  1. Осторожно проденьте подающую трубку через резиновую пробку.

  2. Налейте известковую воду в одну из пробирок.

  3. Осторожно налейте небольшое количество соляной кислоты в другую пробирку.

  4. Добавьте в кислоту небольшое количество карбоната натрия и закройте пробирку резиновой пробкой.Поместите другой конец трубки подачи в пробирку с известковой водой.

  5. Посмотрите, что происходит с цветом известковой воды.

  6. Повторите вышеуказанные шаги, на этот раз используя уксус.

Наблюдения

Чистая известковая вода становится молочной, что означает образование углекислого газа. Вы можете не увидеть этого для соляной кислоты, поскольку реакция может происходить быстро.

Когда кислота реагирует с карбонатом металла, образуются соль , диоксид углерода и вода . Взгляните на следующие примеры:

  • Азотная кислота реагирует с карбонатом натрия с образованием нитрата натрия, диоксида углерода и воды.

    \ [2 \ text {HNO} _ {3} \ text {(aq)} + \ text {Na} _ {2} \ text {CO} _ {3} \ text {(aq)} \ rightarrow 2 \ текст {NaNO} _ {3} \ text {(aq)} + \ text {CO} _ {2} \ text {(g)} + \ text {H} _ {2} \ text {O (l)} \]

  • Серная кислота реагирует с карбонатом кальция с образованием сульфата кальция, диоксида углерода и воды.

    \ [\ text {H} _ {2} \ text {SO} _ {4} \ text {(aq)} + \ text {CaCO} _ {3} \ text {(aq)} \ rightarrow \ text { CaSO} _ {4} \ text {(s)} + \ text {CO} _ {2} \ text {(g)} + \ text {H} _ {2} \ text {O (l)} \]

  • Соляная кислота реагирует с карбонатом кальция с образованием хлорида кальция, диоксида углерода и воды.

    \ [2 \ text {HCl (aq)} + \ text {CaCO} _ {3} \ text {(s)} \ rightarrow \ text {CaCl} _ {2} \ text {(aq)} + \ text {CO} _ {2} \ text {(g)} + \ text {H} _ {2} \ text {O (l)} \]

Упражнение 13.5

Напишите сбалансированное уравнение реакции между \ (\ text {HCl} \) и \ (\ text {K} _ {2} \ text {CO} _ {3} \).

\ (2 \ text {HCl (aq)} + \ text {K} _ {2} \ text {CO} _ {3} \ text {(aq)} \ rightarrow 2 \ text {KCl (aq)} + \ текст {H} _ {2} \ text {O (l)} + \ text {CO} _ {2} \ text {(g)} \)

Используя то, что мы узнали о кислотах и ​​основаниях, мы теперь можем взглянуть на получение некоторых солей.

Приготовление солей

Цель

Для получения солей кислотно-основными реакциями.{-3} $} \)), серная кислота (разбавленная), гидроксид натрия, оксид меди (II), карбонат кальция

  • мензурки, измеритель массы, воронки, фильтровальная бумага, горелка Бунзена, мерные цилиндры

  • Метод

    При работе с серной кислотой надевайте перчатки и защитные очки. Работайте в хорошо проветриваемом помещении.

    Часть 1

    1. Отмерьте \ (\ text {20} \) \ (\ text {ml} \) соляной кислоты в стакан.
    2. Отмерьте \ (\ text {20} \) \ (\ text {ml} \) гидроксида натрия и осторожно добавьте его в стакан, содержащий соляную кислоту.
    3. Осторожно нагрейте полученный раствор, пока вся вода не испарится. У вас должен остаться белый порошок.

    Часть 2

    1. Осторожно добавьте \ (\ text {25} \) \ (\ text {ml} \) серной кислоты в чистый стакан.
    2. Добавьте примерно небольшое количество (примерно \ (\ text {0,5} \) \ (\ text {g} \)) оксида меди (II) в стакан с серной кислотой.Размешайте раствор.
    3. Когда весь оксид меди (II) растворится, добавьте еще небольшое количество оксида меди (II). Повторяйте, пока твердое вещество не перестанет растворяться и не останется небольшое количество нерастворенного твердого вещества.
    4. Отфильтруйте этот раствор и выбросьте фильтровальную бумагу.
    5. Осторожно нагрейте полученную жидкость. У вас должно получиться небольшое количество твердого вещества.

    Часть 3

    1. Отмерьте \ (\ text {20} \) \ (\ text {ml} \) соляной кислоты в новый стакан.
    2. Добавьте примерно небольшое количество (примерно \ (\ text {0,5} \) \ (\ text {g} \)) карбоната кальция в стакан, содержащий соляную кислоту. Размешайте раствор.
    3. Когда весь карбонат кальция растворится, добавьте еще небольшое количество карбоната кальция. Повторяйте, пока твердое вещество не перестанет растворяться и не останется небольшое количество нерастворенного твердого вещества.
    4. Отфильтруйте этот раствор и выбросьте фильтровальную бумагу.
    5. Осторожно нагрейте полученную жидкость. У вас должно получиться небольшое количество твердого вещества.

    Наблюдения

    В первой реакции (хлористоводородная кислота с гидроксидом натрия) полученный раствор был прозрачным. Когда этот раствор нагревали, было отмечено небольшое количество белого порошка. Это порошок хлорида натрия.

    Во второй реакции (серная кислота с оксидом меди (II)) полученный раствор имел синий цвет. Когда этот раствор нагревали, было отмечено небольшое количество белого порошка. Этот порошок - медный купорос.

    В третьей реакции (хлористоводородная кислота с карбонатом кальция) полученный раствор был прозрачным.Когда этот раствор нагревали, было отмечено небольшое количество белого порошка. Этот порошок - сульфат кальция.

    Попробуйте написать уравнения для трех вышеуказанных реакций.

    Заключение

    Мы использовали кислотно-основные реакции для получения различных солей.

    Кислоты и основания

    Упражнение 13.6

    \ (\ text {HNO} _ {3} \) и \ (\ text {Ca} (\ text {OH}) _ {2} \)

    Кислота и гидроксид металлов

    \ (2 \ text {HNO} _ {3} \ text {(aq)} + \ text {Ca (OH)} _ {2} \ text {(aq)} \ rightarrow \ text {Ca (NO} _ {3} \ text {)} _ {2} \ text {(aq)} + 2 \ text {H} _ {2} \ text {O (l)} \)

    \ (\ text {HCl} \) и \ (\ text {BeO} \)

    Кислота и оксид металлов

    \ (2 \ text {HCl (aq)} + \ text {BeO (aq)} \ rightarrow \ text {BeCl} _ {2} \ text {(aq)} + \ text {H} _ {2} \ текст {O (l)} \)

    \ (\ text {HI} \) и \ (\ text {K} _ {2} \ text {CO} _ {3} \)

    Кислота и карбонат

    \ (2 \ text {HI (aq)} + \ text {K} _ {2} \ text {CO} _ {3} \ text {(aq)} \ rightarrow 2 \ text {KI (aq)} + \ text {H} _ {2} \ text {O (l)} + \ text {CO} _ {2} \ text {(g)} \)

    \ (\ text {H} _ {3} \ text {PO} _ {4} \) и \ (\ text {KOH} \)

    Кислота и гидроксид металлов

    \ (\ text {H} _ {3} \ text {PO} _ {4} \ text {(aq)} + 3 \ text {KOH (aq)} \ rightarrow \ text {K} _ {3} { PO} _ {4} \ text {(aq)} + 3 \ text {H} _ {2} \ text {O (l)} \)

    \ (\ text {HCl} \) и \ (\ text {MgCO} _ {3} \)

    Кислота и карбонат

    \ (2 \ text {HCl (aq)} + \ text {MgCO} _ {3} \ text {(aq)} \ rightarrow \ text {MgCl} _ {2} \ text {(aq)} + \ text {H} _ {2} \ text {O (l)} + \ text {CO} _ {2} \ text {(g)} \)

    \ (\ text {HNO} _ {3} \) и \ (\ text {Al} _ {2} \ text {O} _ {3} \)

    Кислота и оксид металлов

    \ (6 \ text {HNO} _ {3} \ text {(aq)} + \ text {Al} _ {2} \ text {O} _ {3} \ text {(aq)} \ rightarrow 2 \ текст {Al (NO} _ {3} \ text {)} _ {3} \ text {(aq)} + 3 \ text {H} _ {2} \ text {O (l)} \)

    .

    10.1 Кислоты и основания в водном растворе

    Цели обучения

    • Для распознавания соединения как кислоты Аррениуса или основания Аррениуса.
    • Для описания характеристик кислот и оснований.
    • Написать уравнения реакций нейтрализации.

    Один из способов определить класс соединений - описать различные характеристики, которые являются общими для его членов. В случае соединений, известных как кислоты, общие характеристики включают кислый вкус, способность изменять цвет растительного красителя лакмус на красный и способность растворять определенные металлы и одновременно выделять газообразный водород.Для соединений, называемых основами, общими характеристиками являются скользкая текстура, горький вкус и способность изменять цвет лакмусовой бумаги на синий. Кислоты и основания также реагируют друг с другом с образованием соединений, обычно известных как соли.

    Хотя мы включаем их вкусы в число общих характеристик кислот и оснований, мы никогда не выступаем за дегустацию неизвестных химических веществ!

    Однако химики предпочитают определять кислоты и основания в химических терминах.Шведский химик Сванте Аррениус разработал первые химические определения кислот и оснований в конце 1800-х годов. Аррениус определил кислоту как соединение, которое увеличивает концентрацию иона водорода (H + ) в водном растворе. Многие кислоты представляют собой простые соединения, которые при растворении выделяют катион водорода в раствор. Точно так же Аррениус определил основание как соединение, которое увеличивает концентрацию гидроксид-иона (OH -) в водном растворе. Многие основания представляют собой ионные соединения, в качестве аниона которых используется гидроксид-ион, который высвобождается при растворении основания в воде.

    Таблица \ (\ PageIndex {1} \): формулы и названия некоторых кислот и оснований
    Кислоты Основания
    Формула Имя Формула Имя
    HCl (водн.) соляная кислота NaOH (водн.) натрия гидроксид
    HBr (водн.) бромистоводородная кислота КОН (водн.) гидроксид калия
    HI (водн.) иодоводородная кислота Мг (OH) 2 (водн.) гидроксид магния
    H 2 S (водн.) Кислота сероводородная Ca (OH) 2 (водн.) гидроксид кальция
    HC 2 H 3 O 2 (водн.) уксусная кислота NH 3 (водн.) аммиак
    HNO 3 (водн.) азотная кислота NaHCO 3 (водн.) бикарбонат натрия
    HNO 2 (водн.) азотистая кислота CaCO 3 (водн.) карбонат кальция
    H 2 SO 4 (водн.) серная кислота
    H 2 SO 3 (водн.) сернистая кислота
    HClO 3 (водн.) хлорная кислота
    HClO 4 (водн.) хлорная кислота
    HClO 2 (водн.) хлорноватистая кислота
    H 3 PO 4 (водн.) фосфорная кислота
    H 3 PO 3 (водн.) фосфорная кислота
    h3CO 3 (водн.) угольная кислота

    Многие основания и их водные растворы названы с использованием обычных правил для ионных соединений, которые были представлены ранее; то есть они называются гидроксидными соединениями.Например, гидроксид натрия (NaOH) является одновременно ионным соединением и водным раствором. Однако у водных растворов кислот есть свои правила наименования. Названия бинарных кислот (соединения с водородом и еще одним элементом в их формуле) основаны на корне названия другого элемента, которому предшествует префикс hydro и за которым следует суффикс - ic acid . Таким образом, водный раствор HCl [обозначенный «HCl (водный)»] называется соляной кислотой, H 2 S (водный) называется сероводородной кислотой и так далее.Кислоты, состоящие из более чем двух элементов (обычно водорода и кислорода и некоторых других элементов), имеют названия, основанные на названии другого элемента, за которым следует суффикс - ic кислота или -ous acid , в зависимости от числа. атомов кислорода в формуле кислоты. Другие префиксы, такие как per- и hypo-, также встречаются в названиях некоторых кислот. К сожалению, не существует строгого правила для количества атомов кислорода, связанных с суффиксом - ic acid ; названия этих кислот лучше всего запоминаются.В таблице \ (\ PageIndex {1} \) перечислены некоторые кислоты и основания и их названия. Обратите внимание, что кислоты имеют водород, записанный первым, как если бы это был катион, в то время как большинство оснований имеют отрицательный ион гидроксида, если он появляется в формуле, записанный последним.

    Название «кислород» происходит от латинского, означающего «производитель кислоты», потому что его первооткрыватель Антуан Лавуазье считал, что это незаменимый элемент в кислотах. Лавуазье ошибался, но менять имя уже поздно.

    Пример \ (\ PageIndex {1} \)

    Назовите каждое вещество.

    1. ВЧ (водн.)
    2. Sr (OH) 2 (водн.)

    Решение

    1. Эта кислота имеет только два элемента в своей формуле, поэтому ее название включает в себя приставку hydro -. Основа названия другого элемента, фтора, - это фтор , и мы также должны включить окончание - ic кислота . Его название - плавиковая кислота.
    2. Это основание называется ионным соединением между ионом стронция и ионом гидроксида: гидроксид стронция.

    Упражнение \ (\ PageIndex {1} \)

    Назовите каждое вещество.

    1. H 2 Se (водн.)
    2. Ba (OH) 2 (водн.)
    Ответ

    а. гидроселеновая кислота

    г. гидроксид бария

    Обратите внимание, что одно основание, указанное в таблице \ (\ PageIndex {1} \) - аммиак - не содержит гидроксида в составе своей формулы. Как это соединение увеличивает количество гидроксид-иона в водном растворе? Вместо того, чтобы диссоциировать на ионы гидроксида, молекулы аммиака реагируют с молекулами воды, отбирая ион водорода из молекулы воды, чтобы произвести ион аммония и ион гидроксида:

    \ [NH_ {3 (aq)} + H_2O _ {(ℓ)} \ rightarrow NH ^ + _ {4 (aq)} + OH ^ −_ {(aq)} \ label {Eq1} \]

    Поскольку эта реакция аммиака с водой вызывает увеличение концентрации гидроксид-ионов в растворе, аммиак удовлетворяет определению основания Аррениуса.Многие другие азотсодержащие соединения являются основаниями, потому что они также реагируют с водой с образованием гидроксид-ионов в водном растворе.

    Нейтрализация

    Как мы отмечали ранее, кислоты и основания химически реагируют друг с другом с образованием солей . Соль - это общий химический термин для любого ионного соединения, образованного из кислоты и основания. В реакциях, где кислота представляет собой соединение, содержащее ион водорода, а основание представляет собой соединение, содержащее гидроксид-ион, вода также является продуктом.Общая реакция следующая:

    кислота + основание → вода + соль

    Реакция кислоты и основания с образованием воды и соли называется нейтрализацией . Как и любое химическое уравнение, химическое уравнение нейтрализации должно быть правильно сбалансировано. Например, реакция нейтрализации гидроксида натрия и соляной кислоты выглядит следующим образом:

    \ [NaOH {(водный)} + HCl _ {(водный)} \ rightarrow NaCl _ {(водный)} + H_2O _ {(ℓ)} \ label {Eq2} \]

    с коэффициентами все понимается как один.Реакция нейтрализации между гидроксидом натрия и серной кислотой выглядит следующим образом:

    \ [2NaOH _ {(водн.)} + H_2SO_ {4 (водн.)} \ Rightarrow Na_2SO_ {4 (водн.)} + 2H_2O _ {(ℓ)} \ label {Eq3} \]

    После того, как реакция нейтрализации будет должным образом сбалансирована, мы можем использовать ее для выполнения стехиометрических вычислений, таких как те, которые мы практиковали ранее.

    Есть несколько примеров кислотно-щелочной химии в повседневной жизни. Одним из примеров является использование пищевой соды или бикарбоната натрия в выпечке.+ (водн.) \ rightarrow H_2 CO_3 (водн.) \ label {4.3.19} \]

    \ [H_2 CO_3 (вод) \ стрелка вправо CO_2 (г) + H_2 O (л) \]

    Пример \ (\ PageIndex {2} \)

    Азотная кислота [HNO 3 (водн.)] Может быть нейтрализована гидроксидом кальция [Ca (OH) 2 (водн.)].

    1. Напишите сбалансированное химическое уравнение реакции между этими двумя соединениями и определите соль, которую они образуют.
    2. Для одной реакции изначально присутствует 16,8 г HNO 3 .Сколько граммов Ca (OH) 2 необходимо, чтобы нейтрализовать такое количество HNO 3 ?
    3. Во второй реакции изначально присутствует 805 мл 0,672 M Ca (OH) 2 . Какой объем 0,432 М раствора HNO 3 необходим для нейтрализации раствора Ca (OH) 2 ?

    Решение

    1. Поскольку в формуле для Ca (OH) 2 присутствуют два иона OH , нам нужны два моля HNO 3 для получения ионов H + .Вычисленное химическое уравнение выглядит следующим образом: Ca (OH) 2 (водн.) + 2HNO 3 (водн.) → Ca (NO 3 ) 2 (водн.) + 2H 2 O (ℓ)

    Образовавшаяся соль - нитрат кальция.

    1. Этот расчет очень похож на вычисления, которые мы сделали в главе 6 «Количества в химических реакциях». Сначала мы переводим массу HNO 3 в моль, используя ее молярную массу 1,01 + 14,01 + 3 (16,00) = 63,02 г / моль; затем мы используем сбалансированное химическое уравнение, чтобы определить соответствующее количество молей Ca (OH) 2 , необходимое для его нейтрализации; а затем мы конвертируем это число молей Ca (OH) 2 в массу Ca (OH) 2 , используя его молярную массу 40.08 + 2 (1,01) + 2 (16,00) = 74,10 г / моль.

    \ (\ mathrm {16.8 \: g \: HNO_3 \ times \ dfrac {1 \: mol \: HNO_3} {63.02 \: g \ HNO_3} \ times \ dfrac {1 \: mol \: Ca (OH) _2 } {2 \: mol \: HNO_3} \ times \ dfrac {74.10 \: g \: Ca (OH) _2} {1 \: mol \: Ca (OH) _2} = 9.88 \: g \: Ca (OH ) _2 \: необходимо} \)

    1. Наличие информации о концентрации позволяет нам применять навыки, которые мы развили в главе 9. У нас есть два альтернативных решения: многоступенчатый процесс и комбинированный однострочный процесс (находится внизу).

    Во-первых, мы используем данные по концентрации и объему, чтобы определить количество присутствующих молей Ca (OH) 2 . Учитывая, что 805 мл = 0,805 л,

    \ (\ mathrm {0.672 \: M \: Ca (OH) _2 = \ dfrac {mol \: Ca (OH) _2} {0.805 \: L \: soln}} \)

    0,672 M CaOH) 2 × (0,805 л раствора) = моль Ca (OH) 2 = 0,541 моль Ca (OH) 2

    Мы объединяем эту информацию с надлежащим соотношением из сбалансированного химического уравнения, чтобы определить количество молей HNO 3 необходимо:

    \ (\ mathrm {0.3 \: мл \: HNO_3} \)

    \ (\ mathrm {0.805 \: L \: Ca (OH) _2 \: soln \ times \ dfrac {0.672 \: mol \: Ca (OH) _2} {1 \: L \ Ca (OH) _2 \: soln} \ times \ dfrac {2 \: mol \: HNO_3} {1 \: mol \: Ca (OH) _2} \ times \ dfrac {1 \: L \: HNO_3 \: soln} {0.432 \: mol \ : HNO_3} = 2.50 \: L \: HNO_3 \: soln \: необходимо} \)

    Упражнение \ (\ PageIndex {2} \)

    Синильная кислота [HCN (водн.)] Может быть нейтрализована гидроксидом калия [КОН (водн.)].

    1. Напишите сбалансированное химическое уравнение реакции между этими двумя соединениями и определите соль, которую они образуют.
    2. Для одной реакции изначально присутствует 37,5 г HCN. Сколько граммов КОН необходимо, чтобы нейтрализовать такое количество HCN?
    3. Во второй реакции первоначально присутствует 43,0 мл 0,0663 М КОН. Какой объем 0,107 М раствора HCN необходим для нейтрализации раствора КОН?
    Ответ

    а. KOH (водн.) + HCN (водн.) → KCN (водн.) + H 2 O (ℓ) KCN представляет собой соль.

    г. 77,8 г

    г.0,0266 л или 26,6 мл

    Синильная кислота (HCN) является одним исключением из правил присвоения названий кислотам, которые определяют использование префикса hydro- для бинарных кислот (кислот, состоящих из водорода и только одного другого элемента).

    Желудочные антациды

    Наш желудок содержит раствор примерно 0,03 M HCl, который помогает нам переваривать пищу, которую мы едим. Чувство жжения, связанное с изжогой, является результатом утечки желудочной кислоты через мышечный клапан в верхней части желудка в нижнюю часть пищевода.Выстилка пищевода не защищена от разъедающего воздействия желудочной кислоты, как слизистая оболочка желудка, и результаты могут быть очень болезненными. Когда у нас изжога, нам легче, если мы уменьшим избыток кислоты в пищеводе с помощью антацидов. Как вы уже догадались, антациды - это основы. Одним из наиболее распространенных антацидов является карбонат кальция CaCO 3 . Реакция,

    \ [CaCO_3 (s) + 2HCl (водн.) ⇌CaCl_2 (водн.) + H_2O (l) + CO_2 (g) \]

    не только нейтрализует желудочную кислоту, но и производит CO 2 ( г, ), что может вызвать удовлетворительную отрыжку.- ⇌ 2H_2O (л) \]

    При этой реакции не образуется углекислый газ, но антациды, содержащие магний, могут иметь слабительное действие. Некоторые антациды содержат гидроксид алюминия Al (OH) 3 в качестве активного ингредиента. Гидроксид алюминия имеет тенденцию вызывать запоры, а некоторые антациды используют гидроксид алюминия вместе с гидроксидом магния, чтобы сбалансировать побочные эффекты двух веществ.

    Пример \ (\ PageIndex {3} \)

    Предположим, что желудок человека, страдающего кислотным расстройством желудка, содержит 75 мл 0.20 М HCl. Сколько таблеток Tums необходимо для нейтрализации 90% желудочной кислоты, если каждая таблетка содержит 500 мг CaCO 3 ? (Нейтрализация всей желудочной кислоты нежелательна, потому что это полностью остановит пищеварение.)

    Решение

    1. Напишите вычисленное химическое уравнение реакции и затем решите, пойдет ли реакция до завершения.
    2. Рассчитайте количество присутствующих молей кислоты. Умножьте количество молей на процент, чтобы получить количество кислоты, которое необходимо нейтрализовать.Используя мольные отношения, рассчитайте количество молей основания, необходимое для нейтрализации кислоты.
    3. Рассчитайте количество молей основания в одной таблетке, разделив массу основания на соответствующую молярную массу. Рассчитайте необходимое количество таблеток, разделив количество молей основания на количество молей, содержащихся в одной таблетке.

    A. Сначала напишем вычисленное химическое уравнение реакции:

    \ (2HCl (вод.) + CaCO_3 (s) \ стрелка вправо CaCl_2 (вод.) + H_2CO_3 (вод.) \)

    Каждый карбонат-ион может реагировать с 2 молями H + с образованием H 2 CO 3 , который быстро разлагается до H 2 O и CO 2 .Поскольку HCl является сильной кислотой, а CO 3 2- является слабым основанием, реакция завершится.

    B. Далее нам нужно определить количество присутствующих молей HCl:

    \ (75 \: \ cancel {mL} \ left (\ dfrac {1 \: \ cancel {L}} {1000 \: \ cancel {mL}} \ right) \ left (\ dfrac {0 .20 \: моль \: HCl} {

    .

    10.1: Аррениусовское определение кислот и оснований

    1. Последнее обновление
    2. Сохранить как PDF
    1. Нейтрализация
    2. Желудочные антациды
    3. Упражнения по обзору концепции
    4. Ответы
    5. Ключевой вывод
    6. Упражнения
      1. Ответы

    Цели обучения

    • Для распознавания соединения как кислоты Аррениуса или основания Аррениуса.
    • Для описания характеристик кислот и оснований.
    • Написать уравнения реакций нейтрализации.

    Один из способов определить класс соединений - описать различные характеристики, которые являются общими для его членов. В случае соединений, известных как кислоты, общие характеристики включают кислый вкус, способность изменять цвет растительного красителя лакмус на красный и способность растворять определенные металлы и одновременно выделять газообразный водород.Для соединений, называемых основами, общими характеристиками являются скользкая текстура, горький вкус и способность изменять цвет лакмусовой бумаги на синий. Кислоты и основания также реагируют друг с другом с образованием соединений, обычно известных как соли.

    Хотя мы включаем их вкусы в число общих характеристик кислот и оснований, мы никогда не выступаем за дегустацию неизвестных химических веществ!

    Химики, однако, предпочитают определять кислоты и основания в химических терминах.Шведский химик Сванте Аррениус разработал первые химические определения кислот и оснований в конце 1800-х годов. Аррениус определил кислоту как соединение, которое увеличивает концентрацию иона водорода (H + ) в водном растворе. Многие кислоты представляют собой простые соединения, которые при растворении выделяют катион водорода в раствор. Точно так же Аррениус определил основание как соединение, которое увеличивает концентрацию гидроксид-иона (OH -) в водном растворе. Многие основания представляют собой ионные соединения, в качестве аниона которых используется гидроксид-ион, который высвобождается при растворении основания в воде.

    Таблица \ (\ PageIndex {1} \): формулы и названия некоторых кислот и оснований
    Кислоты Основания
    Формула Имя Формула Имя
    HCl (водн.) соляная кислота NaOH (водн.) натрия гидроксид
    HBr (водн.) бромистоводородная кислота КОН (водн.) гидроксид калия
    HI (водн.) иодоводородная кислота Мг (OH) 2 (водн.) гидроксид магния
    H 2 S (водн.) Кислота сероводородная Ca (OH) 2 (водн.) кальция гидроксид
    HC 2 H 3 O 2 (водн.) уксусная кислота NH 3 (водн.) аммиак
    HNO 3 (водн.) азотная кислота NaHCO 3 (водн.) натрия гидрокарбонат
    HNO 2 (водн.) азотистая кислота CaCO 3 (водн.) карбонат кальция
    H 2 SO 4 (водн.) серная кислота
    H 2 SO 3 (водн.) сернистая кислота
    HClO 3 (водн.) хлорная кислота
    HClO 4 (водн.) хлорная кислота
    HClO 2 (водн.) хлористая кислота
    H 3 PO 4 (водн.) фосфорная кислота
    H 3 PO 3 (водн.) фосфорная кислота
    h3CO 3 (водн.) угольная кислота

    Многие основания и их водные растворы названы с использованием обычных правил для ионных соединений, которые были представлены

    .

    Брайан Хай; Лекция по химии 2 Экзамен 2, главы 15 и 1/2 из 16 - химия 170 с высоким в Государственном университете Миссури

    Продолжить с Google

    Чтобы войти в систему с помощью Google, включите всплывающие окна

    Продолжить с Facebook

    Чтобы войти в систему с помощью Google, включите всплывающие окна

    или

    Нет учетной записи? Зарегистрироваться

    Продолжить с Google

    Чтобы зарегистрироваться в Google, включите всплывающие окна

    Продолжить с Facebook

    Чтобы зарегистрироваться в Google, включите всплывающие окна

    или

    Зарегистрируйтесь по электронной почте

    Зарегистрируйтесь через Google или Facebook

    или

    Имя

    Электронная почта

    Пароль

    День рождения

    ?

    Для регистрации вам должно быть не менее 13 лет.Другие люди не увидят твой день рождения.

    МесяцЯнварьФевральМартАпрельМайИюньИюльАвгустСентябрьОктябрьНоябрьДекабрь

    День12345678910111213141516171819202122232425262728293031

    Год

    зарегистрироваться .

    Смотрите также