Уравнение реакции термического разложения солей

Реакции разложения

При выполнении различных заданий ЕГЭ по химии (например, задачи 34 или задания 32 «мысленный эксперимент») могут пригодиться знания о том, какие вещества при нагревании разлагаются и как они разлагаются.

Рассмотрим термическую устойчивость основных классов неорганических веществ. Я не указываю в условиях температуру протекания процессов, так как в ЕГЭ по химии такая информация, как правило, не встречается. Если возможны различные варианты разложения веществ, я привожу наиболее вероятные, на мой взгляд, реакции.

Разложение оксидов

При нагревании разлагаются оксиды тяжелых металлов:

2HgO = 2Hg + O₂

Разложение гидроксидов

Как правило, при нагревании разлагаются нерастворимые гидроксиды. Исключением является гидроксид лития, он растворим, но при нагревании в твердом виде разлагается на оксид и воду:

2LiOH = Li₂O + H₂O

Гидроксиды других щелочных металлов при нагревании не разлагаются.

Гидроксиды серебра (I) и меди (I) неустойчивы:

2AgOH = Ag₂O + H₂O

2CuOH = Cu₂O + H₂O

Гидроксиды большинства металлов при нагревании разлагаются на оксид и воду.

В инертной атмосфере (в отсутствии кислорода воздуха) гидроксиды хрома (III) марганца (II) и железа (II) распадаются на оксид и воду:

Большинство остальных нерастворимых гидроксидов металлов также при нагревании разлагаются:

Разложение кислот

При нагревании разлагаются нерастворимые кислоты.

Например , кремниевая кислота:

Некоторые кислоты неустойчивы и подвергаются разложению в момент образования. Большая часть молекул сернистой кислоты и угольной кислоты распадаются на оксид и воду в момент образования:

В ЕГЭ по химии лучше эти кислоты записывать в виде оксида и воды.

Например , при действии водного раствора углекислого газа на карбонат калия в качестве реагента мы указываем не угольную кислоту, а оксид углерода (IV) и воду, но подразумеваем угольную кислоту при этом:

Азотистая кислота на холоде или при комнатной температуре частично распадается уже в водном растворе, реакция протекает обратимо:

При нагревании выше 100 о С продукты распада несколько отличаются:

Азотная кислота под действием света или при нагревании частично обратимо разлагается:

Разложение солей

Разложение хлоридов

Хлориды щелочных, щелочноземельных металлов, магния, цинка, алюминия и хрома при нагревании не разлагаются.

Хлорид серебра (I) разлагается под действием света:

2AgCl → Ag + Cl₂

Хлорид аммония при нагревании выше 340 о С разлагается:

Разложение нитратов

Нитраты щелочных металлов при нагревании разлагаются до нитрита металла и кислорода.

Например , разложение нитрата калия:

Видеоопыт разложения нитрата калия можно посмотреть здесь.

Нитраты магния, стронция, кальция и бария разлагаются до нитрита и кислорода при нагревании до 500 о С:

При более сильном нагревании (выше 500 о С) нитраты магния, стронция, кальция и бария разлагаются до оксида металла, оксида азота (IV) и кислорода:

Нитраты металлов, расположенных в ряду напряжений после магния и до меди (включительно) + нитрат лития разлагаются при нагревании до оксида металла, диоксида азота и кислорода:

Нитраты серебра и ртути разлагаются при нагревании до металла, диоксида азота и кислорода:

Нитрат аммония разлагается при небольшом нагревании до 270 о С оксида азота (I) и воды:

При более высокой температуре образуются азот и кислород:

Разложение карбонатов и гидрокарбонатов

Карбонаты натрия и калия плавятся при нагревании.

Карбонаты лития, щелочноземельных металлов и магния разлагаются на оксид металла и углекислый газ:

Карбонат аммония разлагается при 30 о С на гидрокарбонат аммония и аммиак:

Гидрокарбонат аммония при дальнейшем нагревании разлагается на аммиак, углекислый газ и воду:

Гидрокарбонаты натрия и калия при нагревании разлагаются на карбонаты, углекислый газ и воду:

Гидрокарбонат кальция при нагревании до 100 о С разлагается на карбонат, углекислый газ и воду:

При нагревании до 1200 о С образуются оксиды:

Разложение сульфатов

Сульфаты щелочных металлов при нагревании не разлагаются.

Сульфаты алюминия, щелочноземельных металлов, меди, железа и магния разлагаются до оксида металла, диоксида серы и кислорода:

Сульфаты серебра и ртути разлагаются до металла, диоксида серы и кислорода:

Разложение фосфатов, гидрофосфатов и дигидрофосфатов

Эти реакции, скорее всего, в ЕГЭ по химии не встретятся! Гидрофосфаты щелочных и щелочноземельных металлов разлагаются до пирофосфатов:

Ортофосфаты при нагревании не разлагаются (кроме фосфата аммония).

Разложение сульфитов

Сульфиты щелочных металлов разлагаются до сульфидов и сульфатов:

Разложение солей аммония

Некоторые соли аммония, не содержащие анионы кислот-сильных окислителей, обратимо разлагаются при нагревании без изменения степени окисления. Это хлорид, бромид, йодид, дигидрофосфат аммония:

Cоли аммония, образованные кислотами-окислителями, при нагревании также разлагаются. При этом протекает окислительно-восстановительная реакция. Это дихромат аммония, нитрат и нитрит аммония:

Видеоопыт разложения нитрита аммония можно посмотреть здесь.

Разложение перманганата калия

Разложение хлората и перхлората калия

Хлорат калия при нагревании разлагается до перхлората и хлорида:

4KClO₃ → 3KClO₄ + KCl

При нагревании в присутствии катализатора (оксид марганца (IV)) образуется хлорид калия и кислород:

2KClO₃ → 2KCl + 3O₂

Перхлорат калия при нагревании разлагается до хлорида и кислорода:

Характеристика свойств соединений азота

Задача 887.
Какой объем аммиака (условия нормальные) можно получить, подействовав двумя литрами 0,5 н. раствора щелочи на соль аммония?
Решение:
При действии на соли аммония щёлочью получается эквивалентное количество аммиака:

Находим количество щёлочи, пошедшее на реакцию с солью аммония, получим:

1 : 0,5 = 2 : х; х = (0,5 . 2)/1= 1 моль.

1 моль любого газа при нормальных условиях занимает объём равный 22,4 л.

Отсюда находим, что объём аммиака, выделившегося при реакции, равен:

V(NH₃) = V_Э . (NH₃) = 22,4 . 1 = 22,4 л.

Ответ: 22,4 л.

Задача 888.
Можно ли в качестве осушителей газообразного аммиака применять Н₂SO₄ или Р₂О₅? Ответ мотивировать.
Решение:
Н₂SO₄ и Р₂О₅ очень энергично взаимодействуют с водой, серная кислота с образованием кристаллогидратов, а оксид фосфора (V) – с образованием ортофосфорной кислоты Н₃РО₄:

Поэтому они являются осушителями газовых смесей. В обоих случаях образуются кислоты, с которыми взаимодействует аммиак, образуя соответствующие соли:

Таким образом, Н₂SO₄ и Р₂О₅ нельзя применять в качестве осушителя аммиака, так как при этом происходит химическое взаимодействие аммиака с серной и фосфорной кислотами.

а) (NH4)₂CO₃ 2NH₃↑ + CO₂↑ + H₂O;

б) NH₄NO₃ N₂O ↑ + 2H₂O

2NH₄NO₃ 2N₂ ↑ + O₂ ↑ + 4H₂O;

в) (NH₄)₂SO₄ 2NH₃ ↑ + H₂SO₄;

г) NH₄С1 NH₃ ↑ + HCl;

д) (NH₄)₂HPO₄ 2NH₃ ↑ + H₃PO₄;

е) (NH₄)H₂PO₄ NH₃ ↑ + H₃PO₄;

ж) (NH₄)₂Cr₂O₇ 2NH₃ ↑ + 2CrO₃↓ + H₂O;

з) NH₄NO₂ N₂ ↑ + 2H₂O.

Задача 890.
Нитрат аммония может разлагаться двумя путями:
NH₄NO₃(к) N₂O(г) + 2H₂O(г);
NH₄NO₃(к) N₂(г) + 1/2O₂(г) + 2H₂O(г).
Какая из приведенных реакций наиболее вероятна и какая более экзотермичная при 25 °С? Ответ подтвердить расчетом ΔG 0 ₂₉₈ и ΔH 0 ₂₉₈. Как изменится вероятность протекания этих реакций при повышении температур?
Решение:
а) Уравнение реакции имеет вид:

NH₄NO₃(к) N₂O(г) + 2H₂O(г)

Находим ΔH 1 0 реакции, учитывая закон Гесса, получим:

ΔH 1 0 = 2 ΔH 0 (Н₂О) + ΔH 0 (N₂O) — ΔH 0 (NH₄NO₃) =
= 2(-241,8) + 82,0 – (-365,4) = -36,2кДж.

ΔG₁ 0 = 2 ΔG 0 (Н₂О) + ΔG 0 (N₂O) — ΔG 0 (NH₄NO₃) =
= 2(-228,6) + 104,1 – (-183,8) = -169,3 кДж.

б) Уравнение реакции имеет вид:

NH₄NO₃(к) N₂(г) + 1/2O₂(г) + 4H₂O(г).

Находим реакции, учитывая закон Гесса, получим:

Находим энергию Гиббса реакции, получим:

ΔH₂ 0 ΔH 1 0 и ΔG₂ 0 ΔG 1 0 , поэтому вторая реакция, реакция (б) наиболее вероятна при 25 0 С и более зкзотермична, чем реакция (а). Так как обе реакции экзотермичны, то, согласно принципу Ле Шателье, при повышении температуры равновесие обеих реакций сместится влево. Вероятность протекания реакции(б), как наиболее экзотермичной, значительно уменьшится при повышении температуры, чем реакции (а).

Справочный материал «Термическое разложение солей»

Обращаем Ваше внимание, что в соответствии с Федеральным законом N 273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации» в организациях, осуществляющих образовательную деятельность, организовывается обучение и воспитание обучающихся с ОВЗ как совместно с другими обучающимися, так и в отдельных классах или группах.

Термическое разложение некоторых солей

Продукты термического разложения нитратов зависят от положения металла в ряду напряжений металлов:

а) если металл левее Mg (исключая Li ): MeNO ₃ = MeNO ₂ + O ₂ ↑

б) если металл от Mg до Cu (а также Li ): MeNO ₃ = MeO + NO ₂ ↑ + O ₂ ↑

в) если металл правее Cu : MeNO ₃ = Me + NO ₂ ↑ + O ₂ ↑

Следует помнить, что нитрат железа, независимо от степени окисления, разлагается с образованием оксида железа ( III )!

Карбонаты почти всех металлов разлагаются до соответствующих оксидов и углекислого газа: Me С O ₃ = MeO +С O ₂ ↑

Карбонаты щелочных металлов, кроме лития, не разлагаются! Карбонаты серебра и ртути разлагаются до свободного металла: Me С O ₃ = Me + С O ₂ ↑ + O ₂ ↑

Гидрокарбонаты всех металлов разлагаются до соответствующих карбонатов:

Разложение солей аммония.

Многие соли аммония разлагаются с выделением аммиака и соответствующей кислоты: NH ₄ Cl = NH ₃ ↑ + HCl ↑

Исключение составляют нитрит, нитрат и дихромат аммония:

Разлагаются некоторые основные соли:

Разлагаются сульфаты почти всех металлов, кроме щелочных:

Сульфаты серебра и ртути разлагаются до свободного металла:

Разлагаются сульфиты всех металлов:

Разлагаются некоторые комплексные соли:

Разлагаются кислородосодержащие соли хлора, перманганаты, дихроматы:

3NaClO = 2NaCl + NaClO ₃

Соли карбоновых кислот (Ва, Са) разлагаются до карбонатов и кетонов:

Краткое описание документа:

Данный материал содержит информацию о химических реакциях, лежащих в основе разложения средних и кислых неорганических и органических солей. данный материал может быть использован учителем для преподавания курса общей химии на углубленном уровне, проведения итоговой аттестации за курс средней школы, а также для подготовки к ЕГЭ по химии.

Курс повышения квалификации

Дистанционное обучение как современный формат преподавания

• Сейчас обучается 932 человека из 80 регионов

Курс повышения квалификации

Педагогическая деятельность в контексте профессионального стандарта педагога и ФГОС

• Курс добавлен 23.11.2021
• Сейчас обучается 40 человек из 25 регионов

Курс повышения квалификации

Инструменты онлайн-обучения на примере программ Zoom, Skype, Microsoft Teams, Bandicam

• Курс добавлен 31.01.2022
• Сейчас обучается 26 человек из 16 регионов

Ищем педагогов в команду «Инфоурок»

Дистанционные курсы для педагогов

Самые массовые международные дистанционные

Школьные Инфоконкурсы 2022

33 конкурса для учеников 1–11 классов и дошкольников от проекта «Инфоурок»

Найдите материал к любому уроку, указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:

5 573 379 материалов в базе

Материал подходит для УМК

«Химия. Профильный уровень», Габриелян О.С., Лысова Г.Г.

Другие материалы

• 28.10.2018
• 396
• 0

• 25.10.2018
• 1635
• 2

• 24.10.2018
• 358
• 1

• 23.10.2018
• 4135
• 29

• 22.10.2018
• 635
• 0

• 15.10.2018
• 218
• 0

• 12.10.2018
• 1435
• 36

• 11.10.2018
• 269
• 2

Вам будут интересны эти курсы:

Оставьте свой комментарий

Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.

Добавить в избранное

• 29.10.2018 11839
• DOCX 18.1 кбайт
• 130 скачиваний
• Рейтинг: 3 из 5
• Оцените материал:

Настоящий материал опубликован пользователем Шашенкова Юлия Анатольевна. Инфоурок является информационным посредником и предоставляет пользователям возможность размещать на сайте методические материалы. Всю ответственность за опубликованные материалы, содержащиеся в них сведения, а также за соблюдение авторских прав несут пользователи, загрузившие материал на сайт

Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.

Автор материала

• На сайте: 6 лет
• Подписчики: 0
• Всего просмотров: 102910
• Всего материалов: 52

Московский институт профессиональной
переподготовки и повышения
квалификации педагогов

Дистанционные курсы
для педагогов

663 курса от 690 рублей

Выбрать курс со скидкой

Выдаём документы
установленного образца!

Учителя о ЕГЭ: секреты успешной подготовки

Время чтения: 11 минут

В школах Хабаровского края введут уроки спортивной борьбы

Время чтения: 1 минута

В Ленобласти школьники 5-11-х классов вернутся к очному обучению с 21 февраля

Время чтения: 1 минута

Тринадцатилетняя школьница из Индии разработала приложение против буллинга

Время чтения: 1 минута

Полный перевод школ на дистанционное обучение не планируется

Время чтения: 1 минута

Инфоурок стал резидентом Сколково

Время чтения: 2 минуты

В Воронеже продлили удаленное обучение для учеников 5-11-х классов

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.