Хлорид калия: способы получения и химические свойства
Хлорид калия KCl — соль щелочного металла калия и хлороводородной кислоты. Белое вещество, плавится и кипит без разложения. Умеренно растворяется в воде.
Относительная молекулярная масса Mr = 74,55; относительная плотность для тв. и ж. состояния d = 1, 984; tпл = 770º C; tкип = 1430º C;
Способ получения
1. Хлорид калия можно получить путем взаимодействия калия и разбавленной хлороводородной кислоты, образуются хлорид калия и газ водород:
2K + 2HCl = 2KCl + H2↑.
2. При комнатной температуре, в результате взаимодействия калия и хлора, образуется хлорид калия:
2K + Cl2 = 2KCl
3. Концентрированный раствор гидроксида калия реагирует с концентрированным раствором хлорида аммония при кипении. При этом образуются хлорид калия, газ аммиак и вода:
KOH + HCl = KCl + H2O
5. В результате взаимодействия сульфата калия и хлорида бария образуется сульфат бария и хлорид калия:
Качественная реакция
Качественная реакция на хлорид калия — взаимодействие его с нитратом серебра, в результате реакции происходит образование белого творожного осадка:
KCl + AgNO3 = KNO3 + AgCl↓
Химические свойства
1. Хлорид калия вступает в реакцию со многими сложными веществами :
1.1. Хлорид калия взаимодействует с кислотами :
Хлорид калия в твердом состоянии при кипении реагирует с концентрированной серной кислотой с образованием сульфата калия и газа хлороводорода:
1.2. Хлорид калия способен вступать в реакцию с многими солями :
1.2.3. При взаимодействии концентрированного раствора хлорида калия и насыщенного перхлората натрия выделяются перхлорат калия и хлорид натрия:
KCl + NaClO4 = KClO4↓ + NaCl
Хлорид кальция: способы получения и химические свойства
Хлорид кальция CaCl2 — соль щелочноземельного металла кальция и хлороводородной кислоты. Белый, плавится без разложения. Хорошо растворяется в воде (гидролиза нет).
Относительная молекулярная масса Mr = 110,98; относительная плотность для тв. и ж. состояния d = 2,51; tпл = 782º C; tкип = 1960º C;
Способ получения
1. Хлорид кальция можно получить путем взаимодействия кальция и хлора :
2. В результате взаимодействия карбоната кальция и соляной кислоты образуется хлорид кальция, углекислый газ и вода:
Качественная реакция
Качественная реакция на хлорид кальция — взаимодействие его с нитратом серебра, в результате реакции происходит образование белого творожного осадка:
Химические свойства
1. Хлорид кальция реагирует с простыми веществами:
1.1. В результате реакции между хлоридом кальция и водородом при 600 — 700º С и катализаторах Pt, Fe, Ni образуется гидрид кальция и соляная кислота:
1.2. Хлорид кальция взаимодействует с алюминием при 600 — 700º С и образует на выходе кальций и хлорид алюминия:
3CaCl2 + 2Al = 3Ca + 2AlCl3
2. Хлорид кальция вступает в реакцию со многими сложными веществами :
2.1. Хлорид кальция вступает в реакции с основаниями :
CaCl2 + 2NaOH = Ca(OH)2↓ + 2NaCl
2.2. Хлорид кальция реагирует с кислотами:
2.2.1. Твердый хлорид кальция реагирует с концентрированной серной кислотой при кипении , образуя сульфат кальция и газ хлороводород :
2.3. Хлорид кальция вступает в взаимодействие с солями:
2.3.1. В результате реакции между хлоридом кальция и карбонатом натрия образуется карбонат кальция и хлорид натрия:
2.3.2. Хлорид кальция реагирует с фторидом аммония и образует фторид кальция и хлорид аммония:
2.3.3. Хлорид кальция может реагировать с сульфатом калия при 800º С с образованием сульфата кальция и хлорида калия:
Цинк. Химия цинка и его соединений
Положение в периодической системе химических элементов
Цинк расположены в побочной подгруппе II группы (или в 12 группе в современной форме ПСХЭ) и в четвертом периоде периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева.
Электронное строение цинка и свойства
Электронная конфигурация цинка в основном состоянии :
+30Zn 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2
3s 
3p 
3d 
Характерная степень окисления цинка в соединениях +2.
Физические свойства
Цинк при нормальных условиях — хрупкий переходный металл голубовато-белого цвета (быстро тускнеет на воздухе, покрываясь тонким слоем оксида цинка).
Нахождение в природе
Цинк играет важную роль в процессах, протекающих в живых организмах.
В природе цинк как самородный металл не встречается.
Способы получения
Цинк получают из сульфидной руды. На первом этапе руду обогащают, повышая концентрацию сульфидов металлов. Сульфид цинка обжигают в печи кипящего слоя:
2ZnS + 3O2 → 2ZnO + 2SO2
Чистый цинк из оксида получают двумя способами.
ZnO + С → Zn + CO
Далее цинк очищают от примесей.
При это получаемый раствор сульфата цинка очищают от примесей (осаждением их цинковой пылью) и подвергают электролизу.
При электролизе чистый цинк осаждается на алюминиевых катодах, с которых его удаляют и подвергают плавлению в индукционных печах. Таким образом можно получить цинк с высокой чистотой (до 99,95 %).
Качественные реакции
ZnCl2 + 2NaOH → Zn(OH)2 + 2NaCl
При дальнейшем добавлении щелочи амфотерный гидроксид цинка растворяется с образованием комплексной соли тетрагидроксоцинката:
Химические свойства
1.1. Цинк реагируют с галогенами с образованием галогенидов:
Реакция цинка с иодом при добавлении воды:
1.2. Цинк реагирует с серой с образованием сульфидов:
Zn + S → ZnS
1.4. С азотом цинк непосредственно не реагирует.
1.5. Цинк непосредственно не реагирует с водородом, углеродом, кремнием и бором.
1.6. Цинк взаимодействует с кислородом с образованием оксида:
2Zn + O2 → 2ZnO
2. Цинк взаимодействует со сложными веществами:
2.1. Цинк реагирует с парами воды при температуре красного каления с образованием оксида цинка и водорода:
Zn 0 + H2 + O → Zn +2 O + H2 0
2.2. Цинк взаимодействуют с минеральными кислотами (с соляной, фосфорной и разбавленной серной кислотой и др.). При этом образуются соль и водород.
Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2↑
Демонстрация количества выделения водорода при реакции цинка с кислотой:
Цинк реагирует с разбавленной серной кислотой:
Порошковый цинк реагирует с концентрированной серной кислотой с образованием сероводорода, сульфата цинка и воды:
2.5. Цинк – амфотерный металл, он взаимодействует с щелочами. При взаимодействии алюминия с раствором щелочи образуется тетрагидроксоалюминат и водород:
Zn + 2KOH + 2H2O = K2[Zn(OH)4] + H2
Цинк реагирует с расплавом щелочи с образованием цинката и водорода:
В отличие от алюминия, цинк растворяется и в водном растворе аммиака:
Zn + CuO → Cu + ZnO
Еще пример : цинк восстанавливает медь из раствора сульфата меди (II):
CuSO4 + Zn = ZnSO4 + Cu
И свинец из раствора нитрата свинца (II):
Восстановительные свойства цинка также проявляются при взаимодействии его с сильными окислителями: нитратами и сульфитами в щелочной среде, перманганатами, соединениями хрома (VI):
Оксид цинка
Способы получения
Оксид цинка можно получить различными методами :
1. Окислением цинка кислородом:
2Zn + O2 → 2ZnO
2. Разложением гидроксида цинка при нагревании:
3. Оксид цинка можно получить разложением нитрата цинка :
Химические свойства
1. При взаимодействии оксида цинка с основными оксидами образуются соли-цинкаты.
Оксид цинка растворяется в избытке раствора щелочи с образованием тетрагидроксоцинката:
3. Оксид цинка не взаимодействует с водой.
ZnO + H2O ≠
5. Оксид цинка взаимодействует с растворимыми кислотами с образованием солей.
ZnO + 2HCl = ZnCl2 + H2O
ZnO + С(кокс) → Zn + СО
ZnO + СО → Zn + СО2
7. Оксид цинка — твердый, нелетучий. А следовательно, он вытесняет более летучие оксиды (как правило, углекислый газ) из солей при сплавлении.
Гидроксид цинка
Способы получения
1. Гидроксид цинка можно получить пропусканием углекислого газа, сернистого газа или сероводорода через раствор тетрагидроксоцинката натрия:
Чтобы понять, как протекает эта реакция, можно использовать несложный прием: мысленно разбить исходное вещество Na2[Zn(OH)4] на составные части: NaOH и Zn(OH)2. Далее мы определяем, как реагирует углекислый газ с каждым из этих веществ, и записываем продукты их взаимодействия. Т.к. Zn(OH)2 не реагирует с СО2, то мы записываем справа Zn(OH)2 без изменения.
2. Гидроксид цинка можно получить действием недостатка щелочи на избыток соли цинка.
Химические свойства
Гидроксид цинка растворяется в избытке щелочи с образованием тетрагидроксоцинката:
4. Г идроксид цинка разлагается при нагревании :
Соли цинка
Нитрат и сульфат цинка
Нитрат цинка при нагревании разлагается на оксид цинка, оксид азота (IV) и кислород:
Сульфат цинка при сильном нагревании разлагается аналогично — на оксид цинка, сернистый газ и кислород:
Комплексные соли цинка
Для описания свойств комплексных солей цинка — гидроксоцинкатов, удобно использоваться следующий прием: мысленно разбейте тетрагидроксоцинкат на две отдельные частицы — гидроксид цинка и гидроксид щелочного металла.
Na2[Zn(OH)4] разбиваем на NaOH и Zn(OH)2
Свойства всего комплекса можно определять, как свойства этих отдельных соединений.
Аналогично тетрагидроксоцинкат калия реагирует с углекислым газом:
А вот под действием избытка сильной кислоты осадок не выпадает, т.к. амфотерный гидроксид цинка реагирует с сильными кислотами.
Правда, под действием небольшого количества ( недостатка ) сильной кислоты осадок все-таки выпадет, для растворения гидроксида цинка кислоты не будет хватать:
Аналогично с недостатком азотной кислоты выпадает гидроксид цинка:
Если выпарить воду из раствора комплексной соли и нагреть образующееся вещество, то останется обычная соль-цинкат:
Гидролиз солей цинка
Растворимые соли цинка и сильных кислот гидролизуются по катиону. Гидролиз протекает ступенчато и обратимо, т.е. чуть-чуть:
I ступень: Zn 2+ + H2O = ZnOH + + H +
II ступень: ZnOH + + H2O = Zn(OH )2 + H +
Более подробно про гидролиз можно прочитать в соответствующей статье.
Цинкаты
Соли, в которых цинк образует кислотный остаток (цинкаты) — образуются из оксида цинка при сплавлении с щелочами и основными оксидами:
Для понимания свойств цинкатов их также можно мысленно разбить на два отдельных вещества.
Например, цинкат натрия мы разделим мысленно на два вещества: оксид цинка и оксид натрия.
Na2ZnO2 разбиваем на Na2O и ZnO
Тогда нам станет очевидно, что цинкаты реагируют с кислотами с образованием солей цинка :
Под действием избытка воды цинкаты переходят в комплексные соли:
Сульфид цинка
Сульфид цинка — так называемый «белый сульфид». В воде сульфид цинка нерастворим, зато минеральные кислоты вытесняют из сульфида цинка сероводород (например, соляная кислота):
ZnS + 2HCl → ZnCl2 + H2S
Под действием азотной кислоты сульфид цинка окисляется до сульфата:
(в продуктах также можно записать нитрат цинка и серную кислоту).
Концентрированная серная кислота также окисляет сульфид цинка:
При окислении сульфида цинка сильными окислителями в щелочной среде образуется комплексная соль:
Z nS + 4NaOH + Br2 = Na2[Zn(OH)4] + S + 2NaBr
Упражнения типа «мысленный эксперимент» по химии цинка (тренажер задания 32 ЕГЭ по химии)
Подготовка к ОГЭ по химии по теме: Химические свойства средних солей»
Химические свойства средних солей
1.Раствор хлорида лития реагирует с
2.Растворы сульфата натрия и карбоната натрия взаимодействуют с
3.Раствор хлорида бария реагирует с
4.Взаимодействие сульфата меди(II) с цинком приводит к образованию
5.Между какими веществами возможно взаимодействие?
3)ZnSO 4 и HCl 4)ZnS и HNO 3
6.При взаимодействии сульфата меди(II) и цинка образуются
1)сера и оксид цинка
2)медь и сульфат цинка
3)вода и сульфид цинка
4)оксид цинка и сульфид меди
7.С раствором бромида бария реагирует
8.Сульфид железа(II) реагирует с
9.Осуществить превращение Pb(NО 3 ) 2 → PbS можно с помощью
1)сульфида натрия 2)оксида серы(IV)
3)сульфита калия 4)сернистой кислоты
10.С раствором нитрата бария реагирует
1)сульфат железа(III) 2)гидроксид натрия
3)хлорид меди(II) 4)кремниевая кислота
11.Какое вещество может взаимодействовать в водном растворе как с карбонатом калия, так и с нитратом серебра?
12.Сульфат бария можно получить в результате реакции нитрата бария с
1)oксидом серы(IV) 2)сернистой кислотой
3)сероводородом 4)сульфатом калия
13.При взаимодействии растворов хлорида железа(III) и гидроксида натрия образуются
1)NaCl и Fe(OH) 2 2)NaCl и Fe(OH) 3
14.Осуществить превращение CuCl 2 → CuS можно с помощью
1)серы 2)оксида серы(IV)
3)серной кислоты 4)сульфида натрия
15.С раствором нитрата кальция реагирует
16.Практически осуществима реакция между раствором хлорида цинка и
17.Между какими веществами возможно взаимодействие?
18.Практически осуществимой является реакция между
19.С раствором силиката натрия реагирует
20.С раствором хлорида цинка реагирует
21.Химическая реакция возможна между
3)SiO 2 и O 2 4)MgO и NaOH
22.Карбонат магния реагирует с
23.В реакцию с раствором хлорида железа(III) вступает каждое из двух веществ:
24.С раствором нитрата цинка реагирует
25.С раствором сульфата меди(II) реагирует
26.Карбонат магния вступает в реакцию с
1)гидроксидом натрия 2)нитратом серебра
3)хлоридом калия 4)соляной кислотой
27.С раствором карбоната калия реагирует
1)оксид магния 2)оксид углерода(II)
3)гидроксид меди(II) 4)азотная кислота
28.С раствором сульфата меди(II) может взаимодействовать каждое из двух веществ:
1)Zn и Al(OH) 3 2)Ag и NaOH
29.Раствор карбоната калия реагирует с
30.В отличие от сульфата калия, сульфат цинка реагирует с
31.Раствор сульфата железа(III) реагирует с
32.Карбонат кальция реагирует с
33.Хлорид цинка в водном растворе реагирует с
34.С раствором нитрата кальция реагирует
1)медь 2)соляная кислота
3)оксид кремния 4)карбонат натрия
35.С раствором хлорида железа(III) реагирует
1)силикат кальция 2)сульфат бария
3)фосфат калия 4)оксид цинка
36.При взаимодействии растворов силиката натрия и соляной кислоты образуется(-ются) хлорид натрия и
37.Раствор нитрата серебра реагирует с
38.Среди солей, формулы которых:
с раствором гидроксида кальция реагируют
4)все приведённые соли
39.При взаимодействии хлорида меди(II) c гидроксидом натрия, кроме хлорида натрия, образуются(-ется)
1)оксид меди(II) и водород
2)вода и оксид меди(II)
40.С образованием углекислого газа карбонат натрия реагирует с
1)гидроксидом бария 2)гидроксидом калия
3)кремниевой кислотой 4)соляной кислотой
41.Формула соли, которая реагирует и с соляной кислотой, и с нитратом кальция
41.С каждым из перечисленных веществ: NaOH, Mg, H 2 S – реагирует
42.С раствором карбоната калия реагирует
43.Между какими веществами возможно взаимодействие?
45.Иодид натрия в водном растворе реагирует с
46.С раствором сульфата меди(II) реагирует
47.Раствор сульфата цинка реагирует с
48.В реакцию с раствором нитрата свинца(II) вступает
49.Между какими веществами возможно взаимодействие?
1)фосфатом натрия и кремниевой кислотой
2)хлоридом серебра и нитратом бария
3)сульфатом меди(II) и гидроксидом натрия
4)силикатом кальция и оксидом углерода(IV)
50.Карбонат натрия не реагирует с
51.С раствором сульфата меди (II) реагирует
52.Раствор фосфата калия реагирует с
1)медью 2)азотной кислотой
3)хлоридом кальция 4)гидроксидом калия
54.Карбонат калия реагирует с
1)железом 2)нитратом кальция
3)оксидом серы(IV) 4)кислородом
55.Среди веществ: NaCl, Na 2 S, Na 2 SO 4 – в реакцию с раствором Cu(NO 3 ) 2 вступает(-ют)
1)только Na 2 S 2)NaCl и Na 2 S
56.В реакцию и с гидроксидом кальция, и с нитратом серебра вступает
1)хлорид аммония 2)сульфат бария
3)карбонат магния 4)нитрат натрия
57. Между какими веществами возможно взаимодействие?
1)сульфат калия и азотная кислота
2)нитрат железа(II) и медь
3)хлорид натрия и силикат калия
4)фосфат аммония и гидроксид натрия
58.При действии какой из указанных солей на раствор сульфата меди не образуется осадок?
59.С раствором нитрата цинка реагирует
1)оксид магния 2)оксид углерода(II)
3)сульфат бария 4)гидроксид натрия
60.При взаимодействии сульфата меди(II) и гидроксида лития образуются
1)вода и сульфит лития
2)оксид меди(II) и оксид серы(IV)
3)гидроксид меди(II) и сульфат лития
4)сульфид лития и медь
61.С раствором хлорида натрия реагирует
1)нитрат серебра 2)кислород
3)водород 4)гидроксид бария
62.Сульфат натрия реагирует с
63.С силикатом натрия реагирует
64.И с хлоридом калия, и с соляной кислотой реагирует
1)нитрат серебра 2)сульфат натрия
3)карбонат кальция 4)фосфат аммония
65.С раствором сульфата цинка реагирует
1)свинец 3)оксид кремния
2)углерод 4)гидроксид калия
66.С раствором хлорида калия реагирует
1)оксид железа(III) 2)углекислый газ
3)гидроксид меди(II) 4)нитрат серебра
67.Хлорид бария не реагирует с раствором
68.С раствором нитрата серебра реагирует
69.Хлорид цинка реагирует с каждым из двух веществ:
70.С разбавленной серной кислотой реагирует каждая из двух солей:
71.Формула соли, которая может реагировать и с серной кислотой, и нитратом серебра
72.С нитратом меди(II) реагирует
1)оксид углерода(IV) 2)гидроксид кальция
3)хлорид железа(II) 4)соляная кислота
73.В реакцию с каждым из растворов CuSO 4 и Na 2 CO 3 вступает
1)соляная кислота 2)гидроксид натрия
3)хлорид бария 4)нитрат алюминия
74.Формула соли, которая в водном растворе может реагировать и с серной кислотой, и с нитратом серебра
75.С раствором карбоната калия реагирует
Курс повышения квалификации
Дистанционное обучение как современный формат преподавания
Курс профессиональной переподготовки
Методическая работа в онлайн-образовании
Курс повышения квалификации
Современные педтехнологии в деятельности учителя
Ищем педагогов в команду «Инфоурок»
Номер материала: ДБ-277267
Международная дистанционная олимпиада Осень 2021
Не нашли то что искали?
Вам будут интересны эти курсы:
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.
Безлимитный доступ к занятиям с онлайн-репетиторами
Выгоднее, чем оплачивать каждое занятие отдельно
Российский совет олимпиад школьников намерен усилить требования к олимпиадам
Время чтения: 2 минуты
Минпросвещения разрабатывает образовательный минимум для подготовки педагогов
Время чтения: 2 минуты
Минпросвещения будет стремиться к унификации школьных учебников в России
Время чтения: 1 минута
В Госдуме предлагают сделать бесплатным проезд на общественном транспорте для детей до 16 лет
Время чтения: 2 минуты
В Северной Осетии организовали бесплатные онлайн-курсы по подготовке к ЕГЭ
Время чтения: 1 минута
Рособрнадзор откажется от ОС Windows при проведении ЕГЭ до конца 2024 года
Время чтения: 1 минута
Подарочные сертификаты
Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте. Однако администрация сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта. Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.
Все материалы, размещенные на сайте, созданы авторами сайта либо размещены пользователями сайта и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение администрации может не совпадать с точкой зрения авторов.
