وسط محلول كبريتيد البوتاسيوم. التحلل المائي للمركبات العضوية وغير العضوية

حل.

يستمر التحلل المائي من خلال المكون الضعيف للملح.

أ) كلوريد الأمونيوم - ملح يتكون من قاعدة ضعيفة وحمض قوي يتحلل بواسطة الكاتيون (1).

ب) كبريتات البوتاسيوم - ملح يتكون من قاعدة قوية وحمض قوي لا يخضع للتحلل المائي (3).

ج) كربونات الصوديوم - ملح يتكون من قاعدة قوية وحمض ضعيف يتحلل عند الأنيون (2).

د) كبريتيد الألومنيوم - ملح يتكون من قاعدة ضعيفة وحمض ضعيف يخضع للتحلل المائي الكامل (4).

الجواب: 1324.

الجواب: 1324

المصدر: النسخة التجريبية من امتحان الدولة الموحدة 2012 في الكيمياء.

قم بإنشاء تطابق بين اسم الملح وعلاقته بالتحلل المائي: لكل موضع يُشار إليه بحرف، حدد الموضع المقابل المُشار إليه برقم.

اكتب الأرقام في إجابتك، ورتبها بالترتيب المطابق للحروف:

أبفيز

حل.

دعونا ننشئ المراسلات.

أ) كلوريد الأمونيوم - ملح يتكون من قاعدة ضعيفة وحمض قوي يتحلل بواسطة الكاتيون (1).

ب) كبريتات البوتاسيوم - ملح يتكون من قاعدة قوية وحمض قوي لا يخضع للتحلل المائي (3).

ج) كربونات الصوديوم - ملح يتكون من قاعدة قوية وحمض ضعيف يتحلل بواسطة الأنيون (2).

د) كبريتيد الألومنيوم - ملح يتكون من قاعدة ضعيفة وحمض ضعيف يخضع للتحلل المائي الكامل للكاتيون والأنيون (4).

الجواب: 1324.

الجواب: 1324

المصدر: النسخة التجريبية لامتحان الدولة الموحد 2013 في الكيمياء.

اناستازيا ستريلكوفا 04.03.2016 22:42

هل نساوي حقيقة تحلل كبريتيد الألومنيوم في بيئة مائية بالذوبان؟

انطون جوليشيف

هناك يحدث التحلل المائي عند الكاتيون والأنيون، والذي يصبح لا رجعة فيه بسبب حقيقة تكوين راسب (هيدروكسيد الألومنيوم) وإطلاق غاز (كبريتيد الهيدروجين). لذلك نحن هنا لا نتحدث عن الذوبان، ولكن عن التحلل المائي لملح ذو قاعدة ضعيفة وحمض ضعيف.

قم بإنشاء تطابق بين اسم الملح ووسط محلوله المائي: لكل موضع يُشار إليه بحرف، حدد الموضع المقابل المُشار إليه برقم.

اكتب الأرقام في إجابتك، ورتبها بالترتيب المطابق للحروف:

أبفيز

حل.

دعونا ننشئ المراسلات.

أ) كبريتيت الصوديوم هو ملح ذو قاعدة قوية وحمض ضعيف ومحلوله قلوي.

ب) نترات الباريوم هي ملح ذو قاعدة قوية وحمض قوي، ووسط المحلول متعادل.

ج) كبريتات الزنك ملح ذو قاعدة ضعيفة وحمض قوي ومحلوله حامضي.

د) كلوريد الأمونيوم ملح ذو قاعدة ضعيفة وحمض قوي ومحلوله حمضي.

الخيار 1

1. أكمل المعادلات الأيونية المختصرة لتفاعلات التحلل المائي للملح:

2. اكتب معادلات التفاعل للتحلل المائي لإيثوكسيد الصوديوم والبروميثان. ما هو القاسم المشترك بين منتجات التحلل المائي لهذه المواد؟ كيفية تحويل التوازن الكيميائي نحو عملية التحلل المائي للبروميثان؟

3*. اكتب معادلة تفاعل كربيد الكالسيوم CaC₂ مع الماء (التحلل المائي) وقم بتسمية منتجات هذا التفاعل.

الخيار 2

1. تعطى الأملاح: كبريتيد البوتاسيوم، كلوريد الحديد (III)، نترات الصوديوم. عندما يتم تحلل أحدهما، يصبح المحلول قلويًا. اكتب المعادلات الجزيئية والأيونية الموجزة لتفاعلات المرحلة الأولى من التحلل المائي لهذا الملح. ما الملح الذي يخضع أيضًا للتحلل المائي؟ اكتب المعادلات الجزيئية والأيونية الموجزة لتفاعلات المرحلة الأولى من تحلله المائي. ما هي بيئة الحل لهذا الملح؟

2. ما هي المواد التي تتشكل أثناء التحلل المائي الكامل للبروتينات؟ ما هي أنواع التحلل المائي للبروتين التي تعرفها؟ في أي حالة يستمر التحلل المائي للبروتين بشكل أسرع؟

3*. اكتب معادلة تفاعل كلوريد الفوسفور (V) PCl₅ مع الماء (التحلل المائي) وقم بتسمية منتجات هذا التفاعل.

الخيار 3

1. أكمل المعادلات الأيونية المختصرة لتفاعلات التحلل المائي للملح:

اكتب المعادلات الجزيئية المقابلة لتفاعلات التحلل المائي. ما هي بيئة الحل لكل ملح؟

2. اكتب معادلة التفاعل للتحلل المائي الحمضي لدهون التريستارين. ما هي المنتجات التي تتشكل أثناء التحلل المائي لهذه الدهون؟ ما هو الفرق في منتجات التحلل المائي إذا تم تنفيذ العملية في وسط قلوي؟

3*. اكتب معادلة تفاعل كلوريد السيليكون (IV) SiCl₄ مع الماء (التحلل المائي) وقم بتسمية منتجات هذا التفاعل.

الخيار 4

1. تعطى الأملاح: كبريتات الزنك، كربونات الصوديوم، كلوريد البوتاسيوم. عندما يتم تحلل واحد منهم، يصبح المحلول حمضيا. اكتب المعادلات الجزيئية والأيونية الموجزة لتفاعلات المرحلة الأولى من التحلل المائي لهذا الملح. ما الملح الذي يخضع أيضًا للتحلل المائي؟ اكتب المعادلات الجزيئية والأيونية الموجزة لتفاعلات المرحلة الأولى من تحلله المائي. ما هي بيئة الحل لهذا الملح؟

2. اكتب معادلات التفاعل للتحلل المائي للسليلوز والسكروز. ما هو القاسم المشترك بين منتجات التحلل المائي لهذه المواد؟ في أي بيئة تتم هذه العملية ولماذا؟

3*. اكتب معادلة تفاعل هيدريد الصوديوم NaH مع الماء (التحلل المائي) وقم بتسمية منتجات هذا التفاعل.

التحلل المائي هو تفاعل الملح مع الماء، ونتيجة لذلك تتحد أيونات الهيدروجين في الماء مع أنيونات البقايا الحمضية للملح، وتتحد أيونات الهيدروكسيل مع الكاتيون المعدني للملح. وينتج عن ذلك حمض (أو ملح حمضي) وقاعدة (ملح أساسي). عند وضع معادلات التحلل المائي، من الضروري تحديد أي أيونات الملح يمكنها ربط أيونات الماء (H + أو OH -) في مركب ضعيف التفكك. يمكن أن تكون هذه أيونات حمضية ضعيفة أو أيونات قاعدية ضعيفة.

تشمل القواعد القوية القلويات (قواعد الفلزات القلوية والقلوية الأرضية): LiOH، NaOH، KOH، CsOH، FrOH، Ca(OH) 2، Ba(OH) 2، Sr(OH) 2، Ra(OH) 2. القواعد المتبقية هي إلكتروليتات ضعيفة (NH 4 OH، Fe (OH) 3، Cu (OH) 2، Pb (OH) 2، Zn (OH) 2، إلخ).

تشمل الأحماض القوية HNO 3، HCl، HBr، HJ، H 2 SO 4، H 2 SeO 4، HClO 3، HCLO 4، HMnO 4، H 2 CrO 4، H 2 Cr 2 O 7. الأحماض المتبقية هي إلكتروليتات ضعيفة (H 2 CO 3، H 2 SO 3، H 2 SiO 3، H 2 S، HCN، CH 3 COOH، HNO 2، H 3 PO 4، إلخ). نظرًا لأن الأحماض القوية والقواعد القوية تنفصل تمامًا إلى أيونات في المحلول، فإن أيونات بقايا الأحماض من الأحماض الضعيفة وأيونات المعادن التي تشكل قواعد ضعيفة يمكن أن تتحد مع أيونات الماء لتكوين مركبات ضعيفة التفكك. هذه الشوارد الضعيفة، عن طريق ربط أيونات H+ أو OH- والاحتفاظ بها، تؤدي إلى اضطراب التوازن بين جزيئات الماء وأيوناته، مما يسبب تفاعلًا حمضيًا أو قلويًا للمحلول الملحي. لذلك، فإن تلك الأملاح التي تحتوي على أيونات إلكتروليتية ضعيفة، أي تخضع للتحلل المائي. الأملاح المتكونة:

1) حمض ضعيف وقاعدة قوية (على سبيل المثال، K 2 SiO 3)؛

2) قاعدة ضعيفة وحمض قوي (على سبيل المثال، CuSO 4)؛

3) قاعدة ضعيفة وحمض ضعيف (على سبيل المثال، CH 3 COONH 4).

أملاح الحمض القوي والقاعدة القوية لا تخضع للتحلل المائي (على سبيل المثال، KNO 3).

يتم تجميع المعادلات الأيونية لتفاعلات التحلل المائي وفقًا لنفس القواعد المتبعة في المعادلات الأيونية لتفاعلات التبادل العادية. إذا تم تكوين الملح بواسطة حمض ضعيف متعدد الحموضة أو قاعدة ضعيفة متعددة الحموضة، فإن التحلل المائي يستمر تدريجيًا مع تكوين الأملاح الحمضية والقاعدية.

أمثلة على حل المشكلات

مثال 1.التحلل المائي لكبريتيد البوتاسيوم K2S.

المرحلة الأولى من التحلل المائي: تتشكل الأيونات المنفصلة بشكل ضعيف HS.

الشكل الجزيئي للتفاعل:

K2S+H2O=KHS+KOH

المعادلات الأيونية:

الشكل الأيوني الكامل:

2K + +S 2- +H 2 O=K + +HS - +K + +OH -

الشكل الأيوني المختصر:

S2- +H2O=HS - +OH -

لأن نتيجة للتحلل المائي، يتم تشكيل فائض من OH - الأيونات في المحلول الملحي، ثم يكون رد فعل المحلول قلويًا بدرجة حموضة أكبر من 7.

المرحلة الثانية: تتشكل جزيئات H2S ضعيفة التفكك.

الشكل الجزيئي للتفاعل

KHS+H 2 O=H 2 S+KOH

المعادلات الأيونية

الشكل الأيوني الكامل:

ك + +HS - +H 2 O=H 2 S+K + +OH -


الشكل الأيوني المختصر:

H2S - +H2O=H2S+OH -

البيئة قلوية، الرقم الهيدروجيني> 7.

مثال 2.التحلل المائي لكبريتات النحاس CuSO 4.

المرحلة الأولى من التحلل المائي: تتشكل أيونات ضعيفة التفكك (CuOH) +.

الشكل الجزيئي للتفاعل:

2CuSO 4 +2H 2 O= 2 SO 4 + H 2 SO 4

المعادلات الأيونية

الشكل الأيوني الكامل:

2Cu 2+ +2SO 4 2- +2H 2 O=2(CuOH) + +SO 4 2- +2H + +SO 4 2-

الشكل الأيوني المختصر:

Cu 2+ +H 2 O=(CuOH) + +H +

لأن نتيجة التحلل المائي في محلول ملحي، يتم تكوين فائض من أيونات H +، ثم يكون تفاعل المحلول هو الرقم الهيدروجيني الحمضي<7.

المرحلة الثانية من التحلل المائي: تتشكل جزيئات النحاس (OH) 2 المنفصلة بشكل ضعيف.

الشكل الجزيئي للتفاعل

2 SO 4 +2H 2 O=2Cu(OH) 2 +H 2 SO 4

المعادلات الأيونية

الشكل الأيوني الكامل:

2(CuOH) + +SO 4 2- +2H 2 O= 2Cu(OH) 2 +2H + +SO 4 2-

الشكل الأيوني المختصر:

(CuOH) + +H 2 O=Cu(OH) 2 +H +

وسط حمضي، درجة الحموضة<7.

مثال 3.التحلل المائي لخلات الرصاص Pb(CH3COO) 2.

المرحلة الأولى من التحلل المائي: تتشكل الأيونات ضعيفة التفكك (PbOH) + والحمض الضعيف CH 3 COOH.

الشكل الجزيئي للتفاعل:

الرصاص (CH 3 COO) 2 + H 2 O = Pb (OH) CH 3 COO + CH 3 COOH

المعادلات الأيونية

الشكل الأيوني الكامل:

الرصاص 2+ +2CH 3 COO - +H 2 O=(PbOH) + +CH 3 COO - +CH 3 COOH

الشكل الأيوني المختصر:

الرصاص 2+ +CH 3 COO - +H 2 O=(PbOH) + +CH 3 COOH

عندما يغلي المحلول، يكتمل التحلل المائي تقريبًا، ويتكون راسب من Pb(OH) 2

المرحلة الثانية من التحلل المائي:

الرصاص (OH) CH 3 COO + H 2 O = الرصاص (OH) 2 + CH 3 COOH

تعريف

كبريتيد البوتاسيوم- ملح متوسط ​​يتكون من قاعدة قوية - هيدروكسيد البوتاسيوم (KOH) وحمض ضعيف - كبريتيد الهيدروجين (H 2 S). الصيغة - ك 2 س.

الكتلة المولية – 110 جم / مول. إنها بلورة مكعبة عديمة اللون.

التحلل المائي لكبريتيد البوتاسيوم

يتحلل في الأنيون. طبيعة البيئة قلوية. معادلة التحلل المائي هي كما يلي:

المرحلة الأولى:

K 2 S ↔ 2K + + S 2- (تفكك الملح)؛

S 2- + HOH ↔ HS - + OH - (التحلل المائي عند الأنيون)؛

2K + + S 2- + HOH ↔ HS - + 2K + + OH - (معادلة في الصورة الأيونية)؛

K 2 S + H 2 O ↔ KHS + KOH (معادلة في الشكل الجزيئي).

المرحلة الثانية:

KHS ↔ K + +HS - (تفكك الملح)؛

HS - + HOH ↔H 2 S + OH - (التحلل المائي عند الأنيون)؛

K + + 2HS - + HOH ↔ H 2 S + K + + OH - (معادلة في الصورة الأيونية)؛

KHS + H2O ↔ H2S + KOH (معادلة في الشكل الجزيئي).

أمثلة على حل المشكلات

مثال 1

يمارس يتم الحصول على كبريتيد البوتاسيوم عن طريق تسخين خليط يتكون من البوتاسيوم والكبريت عند درجة حرارة 100-200 درجة مئوية. ما كتلة منتج التفاعل الذي يتكون إذا تفاعل 11 جم من البوتاسيوم و 16 جم من الكبريت؟
حل دعونا نكتب معادلة التفاعل بين الكبريت والبوتاسيوم:

لنجد عدد مولات المواد الأولية باستخدام البيانات المحددة في بيان المشكلة. الكتلة المولية للبوتاسيوم هي -39 جم / مول، والكبريت - 32 جم / مول.

υ(K) = m(K)/ M(K) = 11/39 = 0.28 مول؛

υ(S) = m(S)/ M(S) = 16/32 = 0.5 مول.

نقص البوتاسيوم (υ(K)< υ(S)). Согласно уравнению

υ(K 2 S) = 2× υ(K) =2×0.28 = 0.56 مول.

لنجد كتلة كبريتيد البوتاسيوم (الكتلة المولية - 110 جم/مول):

م(K 2 S)= υ(K 2 S)×M(K 2 S)= 0.56×110 = 61.6 جم.

إجابة كتلة كبريتيد البوتاسيوم 61.6 جم.