Вариант 2
1. Проведите реакции, характеризующие свойства раствора гидроксида натрия. Запишите молекулярные и ионные уравнения реакций, отметьте признаки и условия их протекания. Обоснуйте, почему та или иная проведённая вами реакция относится к окислительно-восстановительным. Там, где это возможно, составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель.
2. Получите в двух пробирках гидроксид цинка реакцией обмена и проведите эксперименты, характеризующие химические свойства этого соединения. Запишите молекулярные и ионные уравнения проведённых реакций.
3. Проведите реакции, подтверждающие качественный состав хлорида бария, отметьте условия и признаки проведённых реакций. Запишите их молекулярные и ионные уравнения.
1.
Реакции, характеризующие свойства раствора гидроксида натрия.
Взаимодействует с кислотами:
NaOH + HCl ⟶ NaCl + H2O
Na+ + OH- + H+ + Cl- ⟶ Na+ + Cl- + H2O
H+ + OH- ⟶ H2O
Взаимодействует с кислотными оксидами:
2NaOH + CO2 ⟶ Na2CO3 + H2O
2Na+ + 2OH- + CO2 ⟶ 2Na+ + CO32- + H2O
2OH- + CO2 ⟶ CO32- + H2O
Взаимодействует с амфотерными оксидами:
2NaOH + Al2O3 + 3H2O ⟶ 2Na[Al(OH)4]
2Na+ + 2OH- + Al2O3 + 3H2O ⟶ 2Na+ + 2[Al(OH)4]-
2OH- + Al2O3 + 3H2O ⟶ 2[Al(OH)4]-
Взаимодействует с амфотерными основаниями:
NaOH + Al(OH)3 ⟶ Na[Al(OH)4]
Na+ + OH- + Al(OH)3 ⟶ Na+ + [Al(OH)4]-
OH- + Al(OH)3 ⟶ [Al(OH)4]-
Взаимодействует с солями, если в результате реакции образуется осадок, или газ, или малодиссоциирующее вещество:
CuSO4 + 2NaOH ⟶ Na2SO4 + Cu(OH)2↓
Cu2+ + SO42- + 2Na+ + 2OH- ⟶ 2Na+ + SO42- + Cu(OH)2↓
Cu2+ + 2OH- ⟶ Cu(OH)2↓
Взаимодействует с некоторыми металлами.
| 2Al + 2NaOH + 6H2O ⟶ 2Na[Al(OH)4] + 3H2↑ 2Al + 2Na+ + 2OH- + 6H2O ⟶ 2Na+ + 2[Al(OH)4]- + 3H2↑ 2Al + 2OH- + 6H2O ⟶ 2[Al(OH)4]- + 3H2↑ |
||
| 2H+ + 2ē ⟶ H20 | 3 | окислитель (восстановление) |
| Al0 - 3ē ⟶ Al+3 | 2 | восстановитель (окисление) |
Взаимодействует с некоторыми неметаллами.
| 2KOH + Si + H2O ⟶ K2SiO3 + 2H2↑ 2K+ + 2OH- + Si + H2O ⟶ 2K+ + SiO32- + 2H2↑ 2OH- + Si + H2O ⟶ SiO32- + 2H2↑ |
||
| 2H+ + 2ē ⟶ H20 | 2 | окислитель (восстановление) |
| Si0 - 4ē ⟶ Si+4 | 1 | восстановитель (окисление) |
Щёлочи взаимодействуют с органическими веществами: галогенпроизводными, фенолами, сложными эфирами и др.
CH3CH2Br + NaOH ⟶ CH3CH2OH + NaBr
C6H5OH + NaOH ⟶ C6H5ONa + H2O
2.
Получить гидроксид цинка (II) можно с помощью растворов сульфата цинка (II) и гидроксида натрия:
ZnSO4 + 2NaOH ⟶ Na2SO4 + Zn(OH)2↓
Zn2+ + SO42- + 2Na+ + 2OH- ⟶ 2Na+ + SO42- + Zn(OH)2↓
Zn2+ + 2OH- ⟶ Zn(OH)2↓
Гидроксид цинка проявляет амфотерные свойства.
Взаимодействует со щелочами:
Zn(OH)2 + 2NaOH ⟶ Na2[Zn(OH)4]
Zn(OH)2 + 2Na+ + 2OH- ⟶ 2Na+ + [Zn(OH)4]-
Zn(OH)2 + 2OH- ⟶ [Zn(OH)4]-
Взаимодействует с кислотами:
Zn(OH)2 + 2HCl ⟶ ZnCl2 + 2H2O
Zn(OH)2 + 2H+ + 2Cl- ⟶ Zn2+ + 2Cl- + 2H2O
Zn(OH)2 + 2H+ ⟶ Zn2+ + 2H2O
3.
При добавлении раствора сульфата натрия к раствору хлорида аммония, наблюдается выпадение белого осадка:
BaCl2 + Na2SO4 ⟶ 2NaCl + BaSO4↓
Ba2+ + 2Cl- + 2Na+ + SO42- ⟶ 2Na+ + 2Cl- + BaSO4↓Ba2+ + SO42- ⟶ BaSO4↓
Таким образом можно доказать, что в растворе присутствую катионы бария.
При добавлении раствора нитрата серебра к раствору хлорида бария, наблюдается выпадение белого творожистого осадка хлорида серебра:
BaCl2 + 2AgNO3 ⟶ Ba(NO3)2 + 2AgCl↓
Ba2+ + 2Cl- + 2Ag+ + 2NO3- ⟶ Ba2+ + 2NO3- + 2AgCl↓
Ag+ + Cl- ⟶ AgCl↓
Таким образом можно доказать, что в растворе присутствую хлорид-анионы.