Нитрат калия: способы получения и химические свойства
Нитрат калия KNO3 — соль щелочного металла калия и азотной кислоты. Белый. Плавится без разложения, при дальнейшем нагревании разлагается.
Относительная молекулярная масса Mr = 101,10; относительная плотность для тв. и ж. состояния d = 2,109; tпл = 334, 5º C;
Способ получения
1. Нитрат калия можно получить при 70º С путем взаимодействия надпероксида калия и оксида азота (IV), образуется нитрат калия и кислород:
2. В результате взаимодействия разбавленной азотной кислоты и гидроксида калия образуется нитрат калия и вода:
3. В результате реакции между горячим гидроксидом калия, оксидом азота (IV) и кислородом, происходит образование нитрата калия и воды:
4. В результате взаимодействия горячего и разбавленного раствора нитрита калия и кислорода образуется нитрат калия:
5. При смешивании горячего пероксида водорода и нитрита калия в разбавленной серной кислоте происходит образование нитрата калия и воды:
Качественная реакция
Качественная реакция на нитрат калия — взаимодействие с медью при нагревании в присутствии концентрированной кислоты:
1. При взаимодействии с серной кислотой и медью, нитрат калия образует сульфат калия, нитрат меди, газ оксид азота и воду:
Химические свойства
1. Hитрат калия разлагается при температуре 400–520º С с образованием нитрита калия и кислорода:
2. Н итрат калия может реагировать с простыми веществами :
2.1. Н итрат калия реагирует со свинцом при температуре 350–400 ºС . При этом образуется нитрит калия и оксид свинца:
KNO3 + Pb = KNO2 + PbO
2.2. Нитрат калия реагирует при температуре 400º С с алюминием с образованием алюмината калия, оксида алюминия и азота:
2.3. Нитрат калия взаимодействует с атомным водородом в присутствии цинка и разбавленной соляной кислоты при этом образуются нитрит калия и вода:
при взаимодействии нитрата калия и водорода при кипении в присутствии алюминия и концентрированного гидроксида калия образуется газ аммиак, вода и гидроксид калия:
3KNO3 + 8Al + 5KOH+ 18H2O = 3NH3↑ + 8K[Al(OH)4]
3. Возможны реакции между нитратом калия и сложными веществами :
3.1. Нитрат калия вступает в реакцию с кислотами :
3.1.1. В результате реакции в вакууме между нитратом калия и концентрированной серной кислотой образуется гидросульфат калия и азотная кислота:
3.2. Нитрат калия взаимодействует с солями :
3.2.1. Нитрат калия реагирует с сульфатом аммония при нагревании. В результате данной реакции образуются сульфат калия, оксид азота (I) и вода:
Выражения молекулярных и ионно-молекулярных уравнений реакций
Задача 584.
Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций взаимодействия между водными растворами следующих веществ:
a) NaHCO3 + HCl ⇔;
б) FeCl3 + 3KOH ⇔;
в) Pb(CH3COO)2 + Na2S ⇔;
г) 2КHS + H2SO4 ⇔;
д) Zn(NO3)2 + 2KOH ⇔;
е) Са(ОН)2 + СО2⇔;
ж) Са(ОН)2 + СО2(избыток) ⇔.
Для каждого случая указать причину смещения равновесия в сторону прямой реакции.
Решение:
a) NaHCO3 + HCl ⇔ NaCl + H2O + CO2↑;
HCO3 — + H + ⇔ H2O + CO2↑.
Равновесие системы смещено в сторону прямой реакции, потому что при реакции образуется неустойчивая угольная кислота, которая в водных растворах распадается на углекислый газ и воду:
б) FeCl3 + 3KOH ⇔ Fe(OH)3↓ + 3H2O;
Fe 3+ + 3OH — ⇔ Fe(OH)3↓.
Равновесие системы смещено в сторону прямой реакции, потому что при реакции образуется малорастворимое вещество Fe(OH)3.
Равновесие системы смещено в сторону прямой реакции, потому что при реакции образуется малорастворимое вещество PbS.
Равновесие системы смещено в сторону образования малодиссциируемого электролита H2S.
В результате реакции образуется малорастворимое вещество гидроксид цинка, поэтому равновесие системы сместится вправо.
Равновесие реакции смещено вправо, потому что образуется малорастворимое вещество карбонат кальция.
2ОН — +2СО 2– ⇔ НСО3 — .
При избытке углекислого газа карбонат кальция превращается в гидрокарбонат кальция. В данной реакции при избытке углекислого газа в растворе происходит реакция:
Хотя при данном процессе образуется электролит, но равновесие реакции всё же смещено вправо, потому что согласно принципу Ле Шателье, равновесие системы при избытке углекислого газа будет смещено в сторону уменьшения его концентрации, действительно при постоянном подведении углекислого газа в систему осадка не образуется.
Задача 585.
Какие из перечисленных ниже солей подвергаются гидролизу: NaCN, KNO3, KOCl, NaNO2, CH3COONH4, CaCl2, NaClO4, HCOOK, KBr? Для каждой из гидролизующихся солей написать уравнение гидролиза в ионно-молекулярной форме и указать реакцию ее водного раствора.
Решение:
a) NaCN — соль сильного основания и слабой кислоты, поэтому гидролиз соли проходит по аниону:
CN — + H2O ⇔ HCN + OH — .
При гидролизе образуется дополнительное количество ионов OH-, которые придают раствору щелочную среду, рН > 7.
б) KNO3 — соль сильного основания и сильной кислоты, поэтому гидролизу не подвергается. рР = 7, реакция среды нейтральная.
в) KOCl — соль сильного основания и слабой кислоты, поэтому гидролиз соли проходит по аниону:
ClO — + H2O ⇔ HOCl + OH —
При гидролизе соли образуется дополнительное количество ионов OH-, которые придают раствору щелочную среду, рН > 7.
г) NaNO2 — соль сильного основания и слабой кислоты, поэтому гидролиз соли проходит по аниону:
При гидролизе образуется дополнительное количество ионов OH-, которые придают раствору щелочную среду, рН > 7.
д) CH3COONH4 — соль слабого основания и слабой кислоты, поэтому гидролиз протекает как по катиону, так и по аниону:
Так как K(NH4OH) ()= K(CH3COOH) = 1.8 . 10 -5 , то гидролиз соли равномерно протекает как по катиону, так и по аниону, т.е. содержание ионов H+ и OH- примерно одинаково, поэтому рН ((= 7. Реакция среды нейтральная.
е) CaCl2, NaClO4 и KBr являются солями сильных оснований и сильных кислот, поэтому гидролиз этих солей не протекает и, реакция их растворов будет нейтральной, рН = 7.
ж) HCOOK — соль сильного основания и слабой кислоты, поэтому гидролиз соли протекает по аниону:
HCOO — + H2O ⇔ HCOOH + OH —
При гидролизе соли образуется дополнительное количество ионов OH-, которые придают раствору щелочную среду, рН > 7.
Какие из солей: KNO3, CrCl3, Cu(NO3)2, NaCN – подвергаются гидролизу? Составьте молекулярные и ионные уравнения гидролиза соответствующих солей
Ваш ответ
решение вопроса
Похожие вопросы
- Все категории
- экономические 43,293
- гуманитарные 33,622
- юридические 17,900
- школьный раздел 607,176
- разное 16,830
Популярное на сайте:
Как быстро выучить стихотворение наизусть? Запоминание стихов является стандартным заданием во многих школах.
Как научится читать по диагонали? Скорость чтения зависит от скорости восприятия каждого отдельного слова в тексте.
Как быстро и эффективно исправить почерк? Люди часто предполагают, что каллиграфия и почерк являются синонимами, но это не так.
Как научится говорить грамотно и правильно? Общение на хорошем, уверенном и естественном русском языке является достижимой целью.
http://buzani.ru/zadachi/khimiya-glinka/1195-molekulyarnye-formy-uravneniya-reaktsij-zadachi-583-585
http://www.soloby.ru/1095390/%D0%BF%D0%BE%D0%B4%D0%B2%D0%B5%D1%80%D0%B3%D0%B0%D1%8E%D1%82%D1%81%D1%8F-%D0%B3%D0%B8%D0%B4%D1%80%D0%BE%D0%BB%D0%B8%D0%B7%D1%83-%D0%BC%D0%BE%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%83%D0%BB%D1%8F%D1%80%D0%BD%D1%8B%D0%B5-%D0%B3%D0%B8%D0%B4%D1%80%D0%BE%D0%BB%D0%B8%D0%B7%D0%B0-%D1%81%D0%BE%D0%BE%D1%82%D0%B2%D0%B5%D1%82%D1%81%D1%82%D0%B2%D1%83%D1%8E%D1%89%D0%B8%D1%85