Страница 82 - гдз по химии 11 класс рабочая тетрадь Габриелян, Сладков

5. Приведите два молекулярных уравнения, которым соответствует следующее ионное уравнение:

$Be^{2+} + 2OH^{-} = Be(OH)_2 \downarrow$

Решение

Данное сокращенное ионное уравнение $Be^{2+} + 2OH^{-} = Be(OH)_2\downarrow$ описывает реакцию образования нерастворимого гидроксида бериллия из ионов бериллия $Be^{2+}$ и гидроксид-ионов $OH^{-}$. Чтобы составить молекулярные уравнения, соответствующие этому ионному, необходимо подобрать реагенты, которые являются сильными электролитами и диссоциируют в водном растворе с образованием этих ионов. В качестве источника ионов $Be^{2+}$ следует взять растворимую соль бериллия, а в качестве источника ионов $OH^{-}$ — растворимое основание (щелочь).

1. Первое молекулярное уравнение

В качестве реагентов выберем хлорид бериллия ($BeCl_2$) и гидроксид натрия ($NaOH$). Оба вещества являются хорошо растворимыми в воде. При их взаимодействии в ходе реакции ионного обмена образуется осадок гидроксида бериллия ($Be(OH)_2$) и растворимая соль хлорид натрия ($NaCl$). Молекулярное уравнение реакции, сбалансированное по коэффициентам, выглядит следующим образом:

$BeCl_2 + 2NaOH = Be(OH)_2\downarrow + 2NaCl$

2. Второе молекулярное уравнение

В качестве второй пары реагентов можно взять нитрат бериллия ($Be(NO_3)_2$) и гидроксид калия ($KOH$). Эти вещества также хорошо растворимы. В результате реакции образуется тот же осадок $Be(OH)_2$ и растворимый нитрат калия ($KNO_3$). Молекулярное уравнение этой реакции:

$Be(NO_3)_2 + 2KOH = Be(OH)_2\downarrow + 2KNO_3$

Ответ:

1. $BeCl_2 + 2NaOH = Be(OH)_2\downarrow + 2NaCl$

2. $Be(NO_3)_2 + 2KOH = Be(OH)_2\downarrow + 2KNO_3$

1. Соли — это

(с позиции атомно-молекулярного учения)

Согласно атомно-молекулярному учению, все вещества состоят из мельчайших частиц — атомов, которые могут объединяться, образуя молекулы или ионные соединения. Соли представляют собой класс сложных веществ, которые в твёрдом состоянии, как правило, имеют ионное кристаллическое строение. Это означает, что структурными единицами солей являются не нейтральные молекулы, а заряженные частицы — ионы, образованные из атомов.

В состав солей входят два типа ионов. Во-первых, это катионы — положительно заряженные ионы. В подавляющем большинстве солей это катионы металлов (например, катион натрия $Na^+$, катион кальция $Ca^{2+}$, катион алюминия $Al^{3+}$). Важным исключением является сложный катион аммония $NH_4^+$, состоящий из атомов неметаллов. Во-вторых, это анионы — отрицательно заряженные ионы, которые являются кислотными остатками. Кислотный остаток — это атом или группа атомов, которая остаётся от молекулы кислоты после отщепления от неё одного или нескольких катионов водорода $H^+$ (например, хлорид-ион $Cl^-$, сульфат-ион $SO_4^{2-}$, нитрат-ион $NO_3^-$).

Таким образом, с позиции атомно-молекулярного учения, соль — это вещество, состоящее из катионов металла (или аммония) и анионов кислотного остатка, которые в твёрдом состоянии образуют кристаллическую решётку, где частицы удерживаются силами электростатического притяжения (ионной связью).

Ответ: сложные вещества, которые состоят из катионов металлов (или катиона аммония $NH_4^+$) и анионов кислотных остатков.

2. Соли

— это ___________________________________________________________________________________________

(с позиции теории электролитической диссоциации)

Эти определения характеризуют не все соли, а только самую из-вестную их группу — _____, или _________.

Решение

Данный вопрос требует дать определение понятию «соли» с позиции теории электролитической диссоциации (ТЭД) и заполнить пропуски, уточнив, для какой именно группы солей это определение наиболее характерно.

Согласно теории электролитической диссоциации, соли определяются как класс химических соединений, обладающих свойствами электролитов. При растворении в воде или в расплавленном состоянии они диссоциируют (распадаются) на ионы. Особенностью солей является то, что в качестве положительно заряженных ионов (катионов) они образуют ионы металла или сложный катион аммония ($NH_4^+$), а в качестве отрицательно заряженных ионов (анионов) — ионы кислотного остатка. Например:

$KNO_3 \leftrightarrow K^+ + NO_3^-$

$Fe_2(SO_4)_3 \leftrightarrow 2Fe^{3+} + 3SO_4^{2-}$

Исходя из этого, в первый пропуск необходимо вписать определение: электролиты, которые при диссоциации образуют катионы металла (или аммония $NH_4^+$) и анионы кислотного остатка.

Далее в тексте уточняется, что это определение применимо не ко всем солям, а лишь к самой известной их группе. Классическое определение, приведенное выше, наиболее полно описывает так называемые средние соли. Это продукты полного замещения атомов водорода в молекуле кислоты на катионы металла. Слово «средние» состоит из 7 букв, что соответствует первому полю с ячейками.

В качестве синонима для средних солей, особенно в базовом курсе химии, часто используется термин нейтральные. Такое название связано с тем, что эти соли являются продуктом реакции полной нейтрализации кислоты основанием. Слово «нейтральные» состоит из 11 букв, что в точности соответствует второму полю с ячейками. Стоит отметить, что термин «нейтральные» не всегда корректен с точки зрения pH раствора (из-за гидролиза), но в данном контексте он является правильным ответом.

Ответ:

2. Соли — это электролиты, которые при диссоциации образуют катионы металла (или аммония $NH_4^+$) и анионы кислотного остатка.

(с позиции теории электролитической диссоциации)

Эти определения характеризуют не все соли, а только самую известную их группу — средние, или нейтральные.

3. Заполните схему.

Классификация солей

Нормальные — это продукты

_

_

_

$Na_2CO_3$ — _

$Ca_3(PO_4)_2$ — _

Кислые — это продукты

_

_

_

Примеры

$NaHCO_3$ — _

$Ca(H_2PO_4)_2$ — _

Основные — это продукты

_

_

_

_ — гидроксо-

карбонат меди(II)

или _

Нормальные – это продукты полной замены атомов водорода в кислоте на ионы металла.

Примеры:

• $Na_2CO_3$ – карбонат натрия
• $Ca_3(PO_4)_2$ – фосфат кальция

Ответ: Нормальные соли – это продукты полной замены атомов водорода в кислоте на ионы металла. В примерах пропущено: карбонат натрия; фосфат кальция.

Кислые – это продукты неполной замены атомов водорода в многоосновной кислоте на ионы металла.

Примеры:

• $NaHCO_3$ – гидрокарбонат натрия
• $Ca(H_2PO_4)_2$ – дигидрофосфат кальция

Ответ: Кислые соли – это продукты неполной замены атомов водорода в многоосновной кислоте на ионы металла. В примерах пропущено: гидрокарбонат натрия; дигидрофосфат кальция. (Примечание: формула в задании $Ca(H_2PO_4)$ содержит опечатку, правильная формула для соли – $Ca(H_2PO_4)_2$).

Основные – это продукты неполной замены гидроксогрупп в многокислотном основании на кислотные остатки.

Примеры:

• $(CuOH)_2CO_3$ – гидроксокарбонат меди(II) или основный карбонат меди(II)
• $Mg(OH)Cl$ – гидроксохлорид магния

Ответ: Основные соли – это продукты неполной замены гидроксогрупп в многокислотном основании на кислотные остатки. В примерах пропущено: формула $(CuOH)_2CO_3$; альтернативное название "основный"; пример другой соли $Mg(OH)Cl$ - гидроксохлорид магния.