Краткий ответ
4. Гидролиз солей — ниже первая ступень, при обычных условиях.
| Соль | Ионное уравнение | Молекулярное уравнение | Тип гидролиза и среда |
|---|---|---|---|
| \(\mathrm{Cu(NO_3)_2}\) | \(\mathrm{Cu^{2+}+H_2O\rightleftarrows CuOH^+ + H^+}\) | \(\mathrm{Cu(NO_3)_2+H_2O\rightleftarrows CuOHNO_3+HNO_3}\) | по катиону; кислая |
| \(\mathrm{FeSO_4}\) | \(\mathrm{Fe^{2+}+H_2O\rightleftarrows FeOH^+ + H^+}\) | \(\mathrm{2FeSO_4+2H_2O\rightleftarrows (FeOH)_2SO_4+H_2SO_4}\) | по катиону; кислая |
| \(\mathrm{ZnCl_2}\) | \(\mathrm{Zn^{2+}+H_2O\rightleftarrows ZnOH^+ + H^+}\) | \(\mathrm{ZnCl_2+H_2O\rightleftarrows ZnOHCl+HCl}\) | по катиону; кислая |
| \(\mathrm{K_2S}\) | \(\mathrm{S^{2-}+H_2O\rightleftarrows HS^- + OH^-}\) | \(\mathrm{K_2S+H_2O\rightleftarrows KHS+KOH}\) | по аниону; щелочная |
| \(\mathrm{Na_2SiO_3}\) | \(\mathrm{SiO_3^{2-}+H_2O\rightleftarrows HSiO_3^- + OH^-}\) | \(\mathrm{Na_2SiO_3+H_2O\rightleftarrows NaHSiO_3+NaOH}\) | по аниону; щелочная |
| \(\mathrm{NH_4Cl}\) | \(\mathrm{NH_4^+ + H_2O\rightleftarrows NH_3\cdot H_2O+H^+}\) | \(\mathrm{NH_4Cl+H_2O\rightleftarrows NH_3\cdot H_2O+HCl}\) | по катиону; кислая |
| \(\mathrm{Al(NO_3)_3}\) | \(\mathrm{Al^{3+}+H_2O\rightleftarrows AlOH^{2+}+H^+}\) | \(\mathrm{Al(NO_3)_3+H_2O\rightleftarrows AlOH(NO_3)_2+HNO_3}\) | по катиону; кислая |
5. Левые части уравнений:
а) \(\mathrm{Li_2SiO_3+H_2O\rightleftarrows LiHSiO_3+LiOH}\)
б) \(\mathrm{MgBr_2+H_2O\rightleftarrows MgOHBr+HBr}\)
в) \(\mathrm{Cr_2S_3+6H_2O\rightarrow 2Cr(OH)_3\downarrow+3H_2S\uparrow}\)
6. При смешивании \(\mathrm{Na_2CO_3}\) и \(\mathrm{Al_2(SO_4)_3}\):
\[ \mathrm{Al_2(SO_4)_3+3Na_2CO_3+3H_2O\rightarrow 2Al(OH)_3\downarrow+3CO_2\uparrow+3Na_2SO_4} \]
Осадок — \(\mathrm{Al(OH)_3}\), газ — \(\mathrm{CO_2}\).
Как рассуждать
Гидролиз идёт по тому иону, который образован слабым электролитом.
Катионы \(\mathrm{Cu^{2+}, Fe^{2+}, Zn^{2+}, NH_4^+, Al^{3+}}\) — слабые основания, поэтому они гидролизуются с образованием \(\mathrm{H^+}\), среда кислая.
Анионы \(\mathrm{S^{2-}, SiO_3^{2-}}\) — слабые кислоты, поэтому они гидролизуются с образованием \(\mathrm{OH^-}\), среда щелочная.В задании 5 нужно «восстановить» исходную соль по продуктам гидролиза.
Например, \(\mathrm{LiHSiO_3+LiOH}\) получается из \(\mathrm{Li_2SiO_3+H_2O}\).
А \(\mathrm{2Cr(OH)_3+3H_2S}\) — это полный гидролиз сульфида хрома(III): \[ \mathrm{Cr_2S_3+6H_2O\rightarrow 2Cr(OH)_3+3H_2S} \]В задании 6 происходит взаимный гидролиз:
\(\mathrm{Al_2(SO_4)_3}\) даёт кислую среду, \(\mathrm{Na_2CO_3}\) — щелочную.
Ионы \(\mathrm{H^+}\) и \(\mathrm{OH^-}\) нейтрализуют друг друга, гидролиз идёт до конца: \[ \mathrm{2Al^{3+}+3CO_3^{2-}+3H_2O\rightarrow 2Al(OH)_3\downarrow+3CO_2\uparrow} \] Поэтому выпадает осадок \(\mathrm{Al(OH)_3}\), а угольная кислота \(\mathrm{H_2CO_3}\) распадается на \(\mathrm{CO_2}\) и воду.
Проверка уравнения из п. 6: слева и справа по 2 \(\mathrm{Al}\), 6 \(\mathrm{Na}\), 3 \(\mathrm{S}\), 3 \(\mathrm{C}\), 6 \(\mathrm{H}\), 24 \(\mathrm{O}\) — уравнение сбалансировано.