Классификация
| Класс | Состав | Примеры |
|---|---|---|
| Оксиды | элемент + кислород (СО −2) | Na2O, CO2, Al2O3 |
| Основания | металл + группы OH | NaOH, Ca(OH)2, Cu(OH)2 |
| Кислоты | водород + кислотный остаток | HCl, H2SO4, H3PO4 |
| Средние соли | металл (NH4+) + кислотный остаток | NaCl, K2SO4, NH4NO3 |
| Кислые соли | остаток содержит H | NaHCO3, KH2PO4 |
| Основные соли | содержат группу OH | (CuOH)2CO3 (малахит), Al(OH)Cl2 |
| Комплексные соли | содержат комплексный ион | Na[Al(OH)4], K3[Fe(CN)6] |
Щёлочи — растворимые основания: LiOH, NaOH, KOH, RbOH, CsOH, Ca(OH)2 (малорастворим), Sr(OH)2, Ba(OH)2. Остальные основания нерастворимы и при нагревании разлагаются на оксид и воду.
Проверь себя. К какому типу солей относится гидрокарбонат натрия NaHCO3?
Ответ: кислая соль
Свойства оксидов
| Тип оксида | С чем реагирует | Пример |
|---|---|---|
| Основный | с кислотами, кислотными оксидами; оксиды щелочных и щёлочноземельных металлов — с водой | CaO + H2O → Ca(OH)2 CuO + H2SO4 → CuSO4 + H2O |
| Кислотный | со щелочами, основными оксидами, с водой (кроме SiO2) | SO3 + H2O → H2SO4 CO2 + 2NaOH → Na2CO3 + H2O |
| Амфотерный | и с кислотами, и со щелочами; с водой не реагирует | ZnO + 2HCl → ZnCl2 + H2O ZnO + 2NaOH + H2O → Na2[Zn(OH)4] |
| Несолеобразующий | ни с кислотами, ни со щелочами солей не образует | CO, NO, N2O |
Кислоты и основания
Кислоты реагируют с металлами (стоящими левее H в ряду активности), основными и амфотерными оксидами, основаниями, солями (если выпадает осадок или выделяется газ).
Ряд активности металлов: Li K Ba Ca Na Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au.
1) HNO3 любой концентрации и концентрированная H2SO4 реагируют с металлами без выделения водорода: выделяются NO2, NO, SO2 и др.
2) Поэтому медь не реагирует с HCl и разбавленной H2SO4, но реагирует с HNO3 и концентрированной H2SO4.
3) Fe, Al, Cr пассивируются холодными концентрированными HNO3 и H2SO4 — реакция не идёт.
Основания. Щёлочи реагируют с кислотами, кислотными и амфотерными оксидами, амфотерными гидроксидами, солями (если образуется осадок или NH3). Нерастворимые основания реагируют с кислотами и разлагаются при нагревании: Cu(OH)2 → CuO + H2O.
Амфотерность
Амфотерные оксиды и гидроксиды (Zn, Al, Be, Cr(III), Fe(III)) проявляют двойственные свойства. Со щелочами продукт зависит от условий:
Пример. Гидроксид алюминия и гидроксид натрия.
В растворе: Al(OH)3 + NaOH → Na[Al(OH)4] (тетрагидроксоалюминат натрия).
При сплавлении: Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O (метаалюминат натрия).
С кислотой: Al(OH)3 + 3HCl → AlCl3 + 3H2O.
Соли и генетические ряды
Соли вступают в реакции:
- с металлами — более активный металл вытесняет менее активный из раствора соли: Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu (щелочные и щёлочноземельные металлы для этого не годятся — они реагируют с водой);
- с кислотами, щелочами и другими солями — по правилам ионного обмена;
- при нагревании некоторые разлагаются: CaCO3 → CaO + CO2, 2NaHCO3 → Na2CO3 + H2O + CO2.
Пример генетического ряда (ОГЭ, задание 21). Ca → CaO → Ca(OH)2 → CaCO3 → CaCl2.
2Ca + O2 → 2CaO
CaO + H2O → Ca(OH)2
Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3↓ + H2O
CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + H2O + CO2↑
Проверь себя. Какой газ выделяется при действии соляной кислоты на мел CaCO3? (формула латиницей или название)
Ответ: CO2