Конспект урока: Кислоты, их классификация и химические свойства

Кислоты, их классификация и химические свойства

План урока

• Классификация кислот
• Химические свойства кислот

Цели урока

• обобщить и систематизировать знания о классификации кислот
• изучить  химические свойства кислот

Разминка

• Какие вещества называются кислотами?
• Какие бывают кислоты?

Классификация кислот

Вы уже знакомы с классом химических соединений «кислоты». На данном этапе необходимо обобщить уже имеющиеся знания о составе и классификации кислот, а также ознакомиться с их химическими свойствами.

 

Классификация кислот по основности (по количеству атомов водорода)

 

Химические свойства кислот

Действие индикаторов: ${\mathrm{H}}_2{\mathrm{SO}}_4$ + лакмус → красный +фенолфталеин → бесцветный +метилоранж → красный

Рис. 1. Действие индикатора лакмуса в кислой среде

       2. Кислота + металл = соль + водород

Практическим путём учёные смогли выяснить, какие металлы вытесняют водород из растворов кислот. Был составлен электрохимический ряд напряжения металлов, или ряд активности металлов Н. Н. Бекетова — по имени русского учёного, в XX веке изучавшего взаимодействие металлов со сложными веществами.

---

Электрохимический ряд напряжений металлов

Если металл находится в ряду до водорода, то он реагирует с кислотами, если после, то нет. Запомните: чем левее стоит металл, тем активнее он вытесняет водород. Исключением являются азотная кислота (в любой концентрации) и серная кислота (концентрированная) – при взаимодействии с металлами они не образуют водород.

$\mathrm{Zn} + 2\mathrm{HCl} = {\mathrm{ZnCl}}_2 + {\mathrm{H}}_2\uparrow$

$\mathrm{Cu} + \mathrm{HCl} \ne$

       3. Кислота + основный оксид (или амфотерный оксид) = соль + вода

$\mathrm{CuO} + {\mathrm{H}}_2{\mathrm{SO}}_4 \to {\mathrm{CuSO}}_4 + {\mathrm{H}}_2\mathrm{O}$

       4. Кислота + растворимое основание (щёлочь) = соль + вода

К 2–3 мл раствора гидроксида калия добавляем 2–3 капли раствора фенолфталеина. Как изменилась окраска? Стала малиновой.

По каплям добавляем раствор серной кислоты и следим за исчезновением окраски. Что происходит при постепенном приливании раствора кислоты? Происходит нейтрализация раствора — малиновый цвет исчезает.

Рис. 2. Реакция нейтрализации между кислотой и щёлочью

${\mathrm{H}}_2{\mathrm{SO}}_4 + 2 \mathrm{KOH} \to {\mathrm{K}}_2{\mathrm{SO}}_4 + 2 {\mathrm{H}}_2\mathrm{O}$

       5. Кислота + нерастворимое основание = соль + вода

$\mathrm{Cu}{\left(\mathrm{OH}\right)}_2 + 2\mathrm{HCl} \to {\mathrm{CuCl}}_2 + 2{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}$

       6. Кислота + соль = новая соль + новая кислота

Данная реакция является реакцией обмена и протекает в случае образования осадка, газа или воды.

Для составления уравнений реакций кислот с солями следует пользоваться рядом вытеснения кислот, в котором каждая предыдущая может вытеснить из соли последующую.

${\mathrm{Na}}_2{\mathrm{CO}}_3 + {\mathrm{H}}_2{\mathrm{SO}}_4 \to {\mathrm{Na}}_2{\mathrm{SO}}_4 + {\mathrm{H}}_2\mathrm{O} + {\mathrm{CO}}_2\uparrow$

Ряд вытеснения кислот

Решение:

а) ${\mathrm{HNO}}_3$ — кислородсодержащая кислота;

б) $\mathrm{HCl}$ — бескислородная кислота.

Решение:

а) $6\mathrm{HCl} + 2\mathrm{Al} \to 2{\mathrm{AlCl}}_3 + 3{\mathrm{H}}_2\uparrow$

б) ${\mathrm{Li}}_2{\mathrm{SO}}_4 + 2{\mathrm{HNO}}_3 \to$реакция не идёт, так как все исходные вещества и продукты реакции растворимы и не являются газами

в) $3\mathrm{NaOH} + {\mathrm{H}}_3{\mathrm{PO}}_4 \to {\mathrm{Na}}_3{\mathrm{PO}}_4 + 3{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}$

Получение кислот

Кислородсодержащие кислоты (кроме кремниевой) образуются при растворении кислотных оксидов в воде:

${\mathrm{CO}}_2+{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}\rightleftarrows {\mathrm{H}}_2{\mathrm{CO}}_3$.

Бескислородные кислоты представляют собой растворы веществ, образующихся в результате взаимодействия водорода с неметаллом: 

${\mathrm{H}}_2+{\mathrm{Cl}}_2=2\mathrm{HCl}$,

${\mathrm{H}}_2+\mathrm{S}={\mathrm{H}}_2\mathrm{S}$.

Как и другие представители сложных веществ, кислоты могут быть получены в результате реакций обмена:

$2{\mathrm{KNO}}_2+{\mathrm{H}}_2{\mathrm{SO}}_4={\mathrm{K}}_2{\mathrm{SO}}_4+2{\mathrm{HNO}}_2$.