ORBITA · конспекты Начать бесплатно
ORBITA · Конспект 36 · Неорганика · База

Кислые, оснóвные и комплексные соли

Что осталось «недозамещённым» — водород, гидроксогруппа или целый комплекс — и как избыток реагента решает исход.

кислая NaHCO₃ · есть H оснóвная MgOHCl · есть OH комплексная Na[Al(OH)₄] · [ ]
ЕГЭ · задания 6–9, 32 роль избытка гидроксокомплексы ~46 мин
К концу конспекта ты сможешь
  1. Получать кислую или среднюю соль, управляя соотношением реагентов.
  2. Переводить кислую соль в среднюю и обратно.
  3. Писать гидроксокомплексы и знать пять сценариев их разрушения.
  4. Различать реакции в растворе и при сплавлении.
01Три особых типа

Кто это

Кислые

Замещены не все H. Приставка гидро-. NaHCO₃, KHSO₄, Ca(H₂PO₄)₂

Оснóвные

Осталась группа OH. Приставка гидроксо-. MgOHCl, (CuOH)₂CO₃

Комплексные

Есть ион в квадратных скобках. Na[Al(OH)₄], K₄[Fe(CN)₆]

Всё решает избыток

Избыток кислоты (кислотного оксида) → кислая соль. Избыток основания (недостаток кислоты) → оснóвная соль. Избыток щёлочи с амфотерным Ме/оксидом/гидроксидом → комплексная соль.

Малахит (CuOH)₂CO₃ — зелёно-голубой; гидроксокомплексы Al, Be, Zn бесцветны в растворе, а гидроксокомплекс Cr(III) — зелёный.


02Диссоциация

Кислые соли — не все одинаковы

Кислая соль сначала распадается на катион металла и кислотный остаток HₐA-, а дальше — по силе исходной кислоты.

NaHCO₃ (слабая кислота)

Na++HCO₃-, дальше HCO₃- почти не диссоциирует.

NaHSO₄ (сильная кислота)

Na++H++SO₄2- — полностью, среда сильнокислая!

⚠️ Гидросульфат ведёт себя как кислота

NaHSO₄ в растворе — фактически смесь соли и сильной кислоты H+: реагирует с металлами до H, с солями слабых/летучих кислот (вытесняет CO₂, SO₂, H₂S) и осаждает BaSO₄/PbSO₄ из растворов их солей.


03Кислые соли

Реакции кислых солей

  • 1. с более сильной кислотойCa(HCO₃)₂ + 2HCl → CaCl₂ + 2CO₂↑ + 2H₂O
  • 2. с растворимой солью (осадок)K₂HPO₄ + CaCl₂ → CaHPO₄↓ + 2KCl
  • 3. со щёлочью → средняя сольCa(HCO₃)₂ + Ca(OH)₂ → 2CaCO₃↓ + 2H₂O
  • 3б. недостаток/избыток щёлочи меняет продукт2KHCO₃ + Ca(OH)₂(нед.) → CaCO₃↓ + K₂CO₃ + 2H₂O
  • 4. гидросульфат + соль слабой кислоты2NaHSO₄ + Na₂CO₃ → 2Na₂SO₄ + CO₂↑ + H₂O
  • 5. гидросульфат осаждает BaSO₄LiHSO₄ + BaCl₂(изб.) → BaSO₄↓ + LiCl + HCl
  • 6. кислая соль + активный металл2NaHSO₄ + Fe → Na₂SO₄ + FeSO₄ + H₂↑
  • 7. разложение летучей кислой соли при нагревеCa(HCO₃)₂ →(t) CaCO₃↓ + CO₂↑ + H₂O
  • Разложение гидрокарбоната кальция при кипячении воды — основа устранения временной жёсткости.


    04Способы получения

    Как получить кислую соль

  • щёлочь + избыток кислоты/оксидаKOH + CO₂(изб.) → KHCO₃
  • средняя соль + тот же кислотный оксид/кислотаCaCO₃ + CO₂ + H₂O → Ca(HCO₃)₂
  • лестница фосфатов — соотношение щёлочи задаёт продуктNa₃PO₄ →(+H₃PO₄) Na₂HPO₄ →(+H₃PO₄) NaH₂PO₄
  • Лестница H₃PO₄ ⇌ NaH₂PO₄ ⇌ Na₂HPO₄ ⇌ Na₃PO₄

    1 NaOH: H₃PO₄→NaH₂PO₄. 2 NaOH: →Na₂HPO₄. 3 NaOH: →Na₃PO₄. Обратно — соответствующим количеством H₃PO₄.


    05Оснóвные соли

    Оснóвные соли

    Продукт неполной нейтрализации многокислотного основания — часть OH-групп осталась при металле.

  • получение — недостаток кислотыCu(OH)₂ + HCl(нед.) → Cu(OH)Cl + H₂O
  • с кислотой (избыток) → средняя соль(CuOH)₂CO₃ + 4HCl → 2CuCl₂ + CO₂↑ + 3H₂O
  • термическое разложение малахита(CuOH)₂CO₃ →(t) 2CuO + CO₂↑ + H₂O

  • 06Комплексные соли

    Гидроксокомплексы: 4 способа получения

    Гидроксокомплексы амфотерных Al, Zn (реже Be, Cr) образуются избытком раствора щёлочи — из соли, гидроксида, оксида или самого металла.

    Исходное веществоРеакция
    соль алюминия/цинкаAlCl₃ + 4NaOH(изб.) → Na[Al(OH)₄] + NaCl
    амфотерный гидроксидAl(OH)₃ + NaOH → Na[Al(OH)₄]
    амфотерный оксидZnO + 2KOH + H₂O → K₂[Zn(OH)₄]
    сам металл (+ H₂↑)2Al + 2NaOH + 6H₂O → 2Na[Al(OH)₄] + 3H₂↑

    07Разрушение комплекса

    Свойства гидроксокомплексов — пять сценариев

  • 1. избыток сильной кислоты → две средние солиNa[Al(OH)₄] + 4HCl(изб.) → NaCl + AlCl₃ + 4H₂O
  • 2. недостаток сильной кислоты → осадок амфотерного гидроксидаNa[Al(OH)₄] + HCl(нед.) → NaCl + Al(OH)₃↓ + H₂O
  • 3. слабая H₂S → гидросульфид + осадок (для Zn — сульфид!)Na₂[Zn(OH)₄] + 3H₂S(изб.) → 2NaHS + ZnS↓ + 4H₂O
  • 4. CO₂/SO₂ → кислая соль активного металла + амфотерный гидроксидNa[Al(OH)₄] + CO₂(изб.) → NaHCO₃ + Al(OH)₃↓
  • 5. нагревание → средняя соль + водаNa[Al(OH)₄] →(t) NaAlO₂ + 2H₂O
  • 💡 Почему для цинка получается сульфид, а не гидроксид

    ZnS гораздо менее растворим, чем Zn(OH)₂, поэтому равновесие полностью сдвигается в сторону сульфида цинка — на выходе именно ZnS↓, а не Zn(OH)₂↓.


    08Разбираем по косточкам

    Ошибки, которые стоят баллов

    Ошибка

    Любая кислота может дать кислую соль.

    Верно

    Только многоосновная — где больше одного атома водорода: H₂SO₄, H₃PO₄, H₂CO₃, H₂S. У HCl и HNO₃ кислых солей не бывает.

    Ошибка

    Основную соль может дать любое основание.

    Верно

    Только многокислотное — с несколькими группами OH: Cu(OH)₂, Fe(OH)₃, Mg(OH)₂. У NaOH и KOH основных солей нет.

    Ошибка

    Амфотерный гидроксид со щёлочью даёт один и тот же продукт всегда.

    Верно

    В растворе — гидроксокомплекс Na[Al(OH)₄]. При сплавлении — метаалюминат NaAlO₂ и вода. Условие в задании определяет ответ.

    Ошибка

    Гидроксокомплекс устойчив и с кислотой даёт просто соль.

    Верно

    Зависит от количества кислоты. Недостаток кислоты → снова выпадает Al(OH)₃↓. Избыток → осадок растворяется до соли AlCl₃. Даже слабая кислота вроде CO₂ разрушает комплекс до гидроксида.

    ПроверкаЧерез раствор Na[Al(OH)₄] пропустили избыток CO₂. Что произойдёт?

    Выпадет осадок гидроксида алюминия: Na[Al(OH)₄] + CO₂ → Al(OH)₃↓ + NaHCO₃

    Даже такая слабая кислота, как угольная, разрушает комплекс. Но растворить осадок дальше она не может — для этого нужна сильная кислота. Поэтому конечный продукт именно Al(OH)₃, а не соль алюминия.


    09Закрепляем

    Проверь себя

    Ответь мысленно, потом раскрой карточку.

    01Какой тип соли: KHSO₄, (CuOH)₂CO₃, K₃[Fe(CN)₆]?

    KHSO4кислая (есть H); (CuOH)2CO3оснóвная (есть OH); K3[Fe(CN)6] — комплексная.

    02Что образуется при избытке CO₂ и NaOH?

    Кислая соль — гидрокарбонат: CO₂ + NaOH → NaHCO₃. При избытке щёлочи была бы средняя (Na2CO3).

    03Как из Al(OH)₃ получить комплексную соль?

    Растворить в избытке щёлочи: Al(OH)₃ + NaOH → Na[Al(OH)₄].

    04Как перевести NaHCO₃ в Na₂CO₃?

    Добавить щёлочь или прокалить: 2NaHCO₃ →(t) Na₂CO₃ + H₂O + CO₂↑.

    05Почему NaHSO₄ реагирует с Na₂CO₃, хотя обе соли натрия?

    NaHSO4 ведёт себя как сильная кислота (диссоциирует полностью до H+): 2NaHSO₄ + Na₂CO₃ → 2Na₂SO₄ + CO₂↑ + H₂O.

    06Что получится: Na[Al(OH)₄] + HCl(недостаток)?

    Выпадет осадок амфотерного гидроксида, а не сразу соль: Na[Al(OH)₄] + HCl(нед.) → NaCl + Al(OH)₃↓ + H₂O.

    07А что если взять избыток HCl?

    Комплекс разрушится полностью: Na[Al(OH)₄] + 4HCl(изб.) → NaCl + AlCl₃ + 4H₂O.

    08Почему Na₂[Zn(OH)₄] + H₂S даёт именно ZnS, а не Zn(OH)₂?

    ZnS значительно менее растворим — равновесие сдвигается в сторону самого нерастворимого продукта.

    09Что получится при нагревании K₂[Zn(OH)₄]?

    Средняя соль и вода: K₂[Zn(OH)₄] →(t) K₂ZnO₂ + 2H₂O.

    10Дострой лестницу: сколько NaOH нужно, чтобы из H₃PO₄ получить Na₂HPO₄?

    2 моль NaOH на 1 моль H3PO4: H3PO4 + 2NaOH → Na2HPO4 + 2H2O.

    Прочитал — закрепи задачами

    Орбита оценит уровень по каждой из 34 тем ЕГЭ и сама подберёт, что решать дальше. Первая диагностика — 12 задач, регистрация по логину, почту не спрашиваем.

    Начать бесплатно