Кислоты обладают целым рядом общих химических свойств.
1. Действие кислот на индикаторы.
Водные растворы кислот изменяют окраску индикаторов.
В кислой среде фиолетовый лакмус, метилоранж и универсальный индикатор становятся красными.
2. Взаимодействие кислот с металлами.
Кислоты взаимодействуют с металлами, стоящими в ряду активности металлов левее водорода. В результате реакции образуется соль и выделяется водород.
Можно сказать, что металлы, расположенные в ряду активности левее, вытесняют водород из кислот.
Например, при взаимодействии магния с соляной кислотой образуется хлорид магния и выделяется водород:
Mg+2HCl→MgCl2+H2↑ .
Эта реакция относится к реакциям замещения.
Необходимо отметить, что азотная кислота и концентрированная серная кислота с металлами взаимодействуют иначе (соль образуется, но водород при этом не выделяется).
3. Взаимодействие кислот с основными и амфотерными оксидами.
Кислоты реагируют с основными и амфотерными оксидами. В результате реакции обмена образуются соль и вода.
Например, при взаимодействии основного оксида калия с азотной кислотой образуется соль нитрат калия, а при взаимодействии амфотерного оксида алюминия с соляной кислотой образуется соль хлорид алюминия:
K2O+2HNO3→2KNO3+H2O,
Al2O3+6HCl→2AlCl3+3H2O.
4. Взаимодействие кислот с основаниями и с амфотерными гидроксидами.
Кислоты реагируют с основаниями и с амфотерными гидроксидами, образуя соль и воду.
Так же, как в предыдущем примере, при взаимодействии гидроксида калия и гидроксида алюминия с кислотами образуются соответствующие соли:
KOH+HNO3→KNO3+H2O,
Al(OH)3+3HCl→AlCl3+3H2O.
Реакции обмена между кислотами и основаниями называют реакциями нейтрализации.
5. Взаимодействие кислот с солями.
Реакции обмена между кислотами и солями возможны, если в результате образуется практически нерастворимое в воде вещество (выпадает осадок), образуется летучее вещество (газ) или слабый электролит.
А) Кислоты реагируют с растворами солей, если в результате реакции один из продуктов выпадает в осадок.
Например, при взаимодействии раствора серной кислоты с раствором хлорида бария в осадок выпадает сульфат бария, а при взаимодействии раствора силиката натрия с раствором азотной кислоты в осадок выпадает кремниевая кислота:
H2SO4+BaCl2→BaSO4↓+2HCl,
Na2SiO3+2HNO3→H2SiO3↓+2NaNO3.
Б) Продукт реакции при обычных условиях, либо при нагревании, улетучивается.
Например, при действии концентрированной серной кислоты на кристаллический хлорид натрия образуется газообразный хлороводород, а при действии соляной кислоты на сульфид железа( II ) выделяется газ сероводород:
NaCl(тв.)+H2SO4(конц.)→Na2SO4+2HCl↑,
FeS+2HCl→FeCl2+H2S↑.
Примечание. Сокращение (тв.) означает «твёрдое вещество», а (конц.) — «концентрированный раствор».
В) Если кислота, которая вступает в реакцию, является сильным электролитом, то кислота, которая образуется — слабым.
Например, соляная кислота может вытеснить угольную из её соли:
2HCl+CaCO3→CaCl2+H2O+CO2↑H2CO3 .
Для того чтобы вынести суждение о возможности протекания реакции, можно воспользоваться вытеснительным рядом кислот:
HNO3H2SO4HClH2SO3H2CO3H2SH2SiO3−→−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−H3PO4 .
В этом ряду кислота, находящаяся левее, может вытеснить из соли кислоту, находящуюся правее.
6. Разложение кислородсодержащих кислот.
При разложении кислот образуются кислотный оксид и вода. Угольная кислота разлагается при обычных условиях, а сернистая и кремниевая кислота — при небольшом нагревании:
H2CO3⇄H2O+CO2↑,
H2SO3⇌toH2O+SO2↑,
H2SiO3−→−toSiO2+H2O.
Обобщив вышесказанное, можно сделать вывод, что кислоты:
изменяют цвет индикаторов,
реагируют с металлами,
реагируют с основными и амфотерными оксидами,
реагируют с основаниями и амфотерными гидроксидами,
реагируют с солями,
некоторые кислоты легко разлагаются.
Объяснение:
1. Газоподібна речовина знебарвлює розчин калій перманганату. На згоряння 1 л такої речовини витрачається кисень об’ємом 4,5 л (н. у.) і утворюється карбон(IV) оксид об’ємом 3 л. Визначте його формулу. Напишіть рівняння полімеризації цієї речовини.
V(СхН2х)=1 л
V(О2)=4,5 л
СхН2х -?
СхН2х загальна формула алкенів
Запишемо рівняння горіння
С хН2 х +1,5 х О2= х СО2 + х Н2О
По рівнянню видно, що на спалювання 1 л алкену іде 1,5х л О2, а по умові це число 4,5. тому ми можемо записати 1,5х=4,5 Звідси х= 3. Тоді формула С3Н6 пропен.
n Н3С-НС=СН2 → -(-НС(СН3)-СН2-)- n поліпропілен
2. У процесі згоряння сполуки кількістю речовини 0,5 моль утворився вуглекислий газ кількістю речовини 2,5 моль. Визначте молекулярну формулу речовини. Напишіть рівняння її одержання.
n(СхНу)=0,5 моль (клас сполуки не вказано)
n (СО2)=2,5 моль
(СхНу)-?
Запишемо співідношення кількостей всіх речовин
n(СхНу): n(СО2)=0,5:2,5=1: 5 ( це коефіцієнти в рівнянні горіння)
С хНу + О2= 5 СО2 + Н2О
Формула речовини С5Н10 пентен( перед СО2 стоїть 5)
3. Унаслідок згоряння алкену кількістю речовини 0,25 моль виділився карбон(IV) оксид об’ємом 44,8 л (н. у.). Густина його парів за азотом дорівнює 4. Визначте формулу цієї речовини, зобразіть структурні формули ізомерів цієї речовини.
n(СхН2х)=0,25 моль
V(СО2)=44,8 л
D(N2)=4 ( в умові невірно вказана густина )
(СхН2х)-?
Молярна маса М(реч)= D(N2)*М(N2)=4*28=112 г/моль
Знаходимо кількість речовини СО2
n(СО2)= V/ Vм=44,8/22,4=2 моль
Запишемо співідношення кількостей всіх речовин
n(СхН2х): n(СО2)=0,25:2=1: 8 це коефіцієнти в рівнянні горіння)
С хН2х + О2= 8 СО2 + Н2О
Формула речовини С8Н16 октен( перед СО2 стоїть 8) М С8Н16=112 г/моль
4. Арен масою 1,56 г повністю спалили в атмосфері кисню. Утворився карбон(IV) оксид масою 5,28 г. Відносна густина парів цієї речовини за гелієм дорівнює 19,5. Визначте формулу арена, напишіть його структурну формулу.
m СхН2х-6=1.56 г
m СО2=5.28 г
D(Не)=19,5
формула-?
n=m/M
Молярна маса М(реч)= D(Не)*М(Не)=4*19,5=78 г/моль
Знаходимо кількість речовини арену та СО2
n реч= m/M=1,56/78=0,02 моль
n СО2= 5,28/44=0,12 моль,
Запишемо співідношення кількостей всіх речовин
n(СхН2х-6): n(СО2)=0,02:0,12=1: 6 це коефіцієнти в рівнянні горіння)
СхН2х-6 + (1,5х-1,5)О2=6СО2 + (х-3)Н2О ,
підставляємо 6 в загальну формулу аренів і одержуємо
С6Н6, бензол М=12*6+6=78 г/моль
1)металл+кислород, получится оксид
2)металл +кислота, металл замещает водород и получается соль и водород
3)металл + галоген, получится галогенид металла