Номер 2, страница 41 - гдз по химии 9 класс учебник Габриелян, Остроумов

2. Назовите общие химические свойства кислот. Перечислите условия протекания реакций между растворами кислот и металлами.

Назовите общие химические свойства кислот.

Общие химические свойства кислот обусловлены наличием в их водных растворах катионов водорода $H^+$, которые образуются в результате электролитической диссоциации.

• Изменение окраски индикаторов: кислоты изменяют цвет индикаторов. Лакмус становится красным, метиловый оранжевый — розовым, а фенолфталеин остается бесцветным.

• Взаимодействие с металлами: кислоты (кроме кислот-окислителей) реагируют с металлами, расположенными в электрохимическом ряду напряжений до водорода. Продуктами реакции являются соль и водород.

  Пример: $Mg + 2HCl \rightarrow MgCl_2 + H_2 \uparrow$

• Взаимодействие с основными и амфотерными оксидами: при реакции кислоты с основным или амфотерным оксидом образуются соль и вода.

  Пример с основным оксидом: $CaO + 2HNO_3 \rightarrow Ca(NO_3)_2 + H_2O$

  Пример с амфотерным оксидом: $Al_2O_3 + 3H_2SO_4 \rightarrow Al_2(SO_4)_3 + 3H_2O$

• Взаимодействие с основаниями (реакция нейтрализации): кислоты реагируют как с растворимыми основаниями (щелочами), так и с нерастворимыми, образуя соль и воду.

  Пример со щелочью: $NaOH + HCl \rightarrow NaCl + H_2O$

  Пример с нерастворимым основанием: $Cu(OH)_2 + H_2SO_4 \rightarrow CuSO_4 + 2H_2O$

• Взаимодействие с солями: реакция возможна, если образуется осадок, выделяется газ или получается более слабая кислота (или вода). Вступающая в реакцию кислота, как правило, должна быть сильнее кислоты, от которой образована соль.

  Пример с выделением газа: $K_2CO_3 + 2HCl \rightarrow 2KCl + H_2O + CO_2 \uparrow$

  Пример с образованием осадка: $AgNO_3 + HBr \rightarrow AgBr \downarrow + HNO_3$

Ответ: Общие химические свойства кислот включают: изменение окраски индикаторов, взаимодействие с металлами (стоящими до водорода в ряду активности), с основными и амфотерными оксидами, с основаниями (реакция нейтрализации) и с солями (при условии образования газа, осадка или более слабой кислоты).

Перечислите условия протекания реакций между растворами кислот и металлами.

Реакции между растворами кислот и металлами протекают при соблюдении следующих условий:

1. Металл должен находиться в электрохимическом ряду напряжений (ряду активности) левее водорода. Только в этом случае он способен вытеснять водород из растворов кислот-неокислителей.

   Пример: $Fe + 2HCl \rightarrow FeCl_2 + H_2 \uparrow$

   Металлы правее водорода ($Cu, Ag, Au$ и др.) с такими кислотами не реагируют.

2. Кислота не должна быть сильным окислителем. Это условие относится к реакциям с выделением водорода. Кислоты-окислители, такие как азотная ($HNO_3$) и концентрированная серная ($H_2SO_4$), реагируют с металлами иначе. В этих реакциях водород, как правило, не выделяется, а образуются другие продукты восстановления кислоты ($NO_2, NO, SO_2$ и т.д.).

3. Образующаяся соль должна быть растворимой. Если в результате реакции на поверхности металла образуется нерастворимая пленка соли, она изолирует металл от дальнейшего контакта с кислотой, и реакция прекращается (пассивация). Например, реакция свинца ($Pb$) с серной кислотой ($H_2SO_4$) быстро затухает из-за образования нерастворимого сульфата свинца ($PbSO_4$).

   $Pb + H_2SO_4 \rightarrow PbSO_4 \downarrow + H_2 \uparrow$ (реакция прекращается)

Ответ: Для протекания реакции между раствором кислоты и металлом с выделением водорода необходимо, чтобы: 1) металл стоял в ряду активности левее водорода; 2) кислота не была кислотой-окислителем; 3) образующаяся соль была растворима в воде.