Условие задачи

Формулы перечисленных ниже солей запишите в одну из колонок таблицы.

Соль сильного основания и сильной кислоты

Соль сильного основания и слабой кислоты

Соль слабого основания и сильной кислоты

Соль слабого основания и слабой кислоты

Перечень солей:а) сульфид натрия, ацетат цинка, карбонат бария, силикат калия;б) нитрат меди (II), силикат цинка, сульфат калия, сульфид меди (II);в) ацетат свинца (II), хлорид калия, сульфат ртути (II), хлорид алюминия; г) сульфат калия, цианид аммония, нитрат аммония, нитрит натрия.

Решение

Ниже приведён подробный разбор задачи по неорганической химии, а именно по теме классификации солей по происхождению – «соли сильного основания и сильной кислоты», «соли сильного основания и слабой кислоты», «соли слабого основания и сильной кислоты» и «соли слабого основания и слабой кислоты». При ответе удобно пользоваться представлением солей с использованием системных символов (например, Na₂S вместо Na2S) – мы будем использовать Unicode‑индексы.

Общее правило такое. Соль получается из основания и кислоты. Если основание – сильное (например, гидроксиды щёлочных металлов, такие как NaOH, KOH, Ba(OH)₂), а кислота – сильная (например, HCl, HNO₃, H₂SO₄ в первой протоновой стадии), то соль не гидролизуется и находится в колонке «соль сильного основания и сильной кислоты». Если же одно из реагирующих соединений является слабым (то есть его сопряжённое основание или кислота способно гидролизоваться – например, кислоты типа CH₃COOH, H₂CO₃, HCN или основания типа NH₃, а также металлы с неустойчивыми гидроксидами, например, Al(OH)₃, Zn(OH)₂, Pb(OH)₂, Cu(OH)₂, Hg(OH)₂), то соответствующая соль будет отнесена к другим колонкам.

Ниже приведён анализ каждого из приведённых соединений с указанием их формулы и отнесением к нужной группе.

──────────────────────────────
1. Список (а):
──────────────────────────────
а1) Сульфид натрия
Формула: Na₂S
– Катион Na⁺ происходит от сильного основания (NaOH).
– Анион S^(2–) – сопряжённое основание слабой кислоты H₂S.
Относится к: соль сильного основания и слабой кислоты.

а2) Ацетат цинка
Формула: Zn(CH₃COO)₂
– Цинк – металл, чей гидроксид (Zn(OH)₂) является слабым (или амфотерным).
– Ацетат – сопряжённое основание слабой кислоты CH₃COOH.
Относится к: соли слабого основания и слабой кислоты.

а3) Карбонат бария
Формула: BaCO₃
– Катион Ba²⁺ происходит от сильного основания (Ba(OH)₂ – практически сильный гидроксид).
– Анион CO₃^(2–) – сопряжённое основание слабой кислоты (H₂CO₃).
Относится к: соли сильного основания и слабой кислоты.

а4) Силикат калия
Формула: K₂SiO₃
– Катион K⁺ – от сильного основания (KOH).
– Анион SiO₃^(2–) – возникает из слабой (около многопротонной) кислоты (например, H₂SiO₃).
Относится к: соли сильного основания и слабой кислоты.

──────────────────────────────
2. Список (б):
──────────────────────────────
б1) Нитрат меди (II)
Формула: Cu(NO₃)₂
– Анион NO₃⁻ – от сильной кислоты (Нитратная кислота HNO₃).
– Металл Cu²⁺ – его гидроксид (Cu(OH)₂) не является сильным основанием, поэтому считается слабым.
Относится к: соли слабого основания и сильной кислоты.

б2) Силикат цинка
Формула: можно записать как ZnSiO₃ (условно)
– Катион Zn²⁺ – слабое основание.
– Анион SiO₃^(2–) – сопряжённое основание слабой кислоты (H₂SiO₃).
Относится к: соли слабого основания и слабой кислоты.

б3) Сульфат калия
Формула: K₂SO₄
– Катион K⁺ – от сильного основания.
– Анион SO₄^(2–) – от сильной кислоты (H₂SO₄, первая стадия; в общем, сульфат принято относить к сильнокислотным анионам).
Относится к: соли сильного основания и сильной кислоты.

б4) Сульфид меди (II)
Формула: CuS
– Катион Cu²⁺ – слабый, как уже отмечалось.
– Анион S^(2–) – сопряжённое основание слабой кислоты H₂S.
Относится к: соли слабого основания и слабой кислоты.

──────────────────────────────
3. Список (в):
──────────────────────────────
в1) Ацетат свинца (II)
Формула: Pb(CH₃COO)₂
– Катион Pb²⁺ – его гидроксид слабый (Pb(OH)₂ почти нерастворим, амфотерный).
– Ацетат – от слабой кислоты CH₃COOH.
Относится к: соли слабого основания и слабой кислоты.

в2) Хлорид калия
Формула: KCl
– Катион K⁺ – от сильного основания (KOH).
– Анион Cl⁻ – от сильной кислоты (HCl).
Относится к: соли сильного основания и сильной кислоты.

в3) Сульфат ртути (II)
Формула: HgSO₄
– Анион SO₄^(2–) – сильнокислотный (как у H₂SO₄).
– Катион Hg²⁺ – гидроксид Hg(OH)₂ практически не считается сильным основанием (солёвои ртути обычно проявляют кислотно‑базовые свойства слабее).
Относится к: соли слабого основания и сильной кислоты.

в4) Хлорид алюминия
Формула: AlCl₃
– Анион Cl⁻ – от сильной кислоты (HCl).
– Катион Al³⁺ – как правило, образует слабые (активные) оксиды или гидроксиды, имеет высокую поляризующую способность, что приводит к гидролизу.
Относится к: соли слабого основания и сильной кислоты.

──────────────────────────────
4. Список (г):
──────────────────────────────
г1) Сульфат калия
Формула: K₂SO₄
(анализ выше – сильное основание и сильная кислота)
Относится к: соли сильного основания и сильной кислоты.

г2) Цианид аммония
Формула: NH₄CN
– Катион NH₄⁺ – образуется из слабого основания (NH₃) и является слабой кислотой.
– Анион CN⁻ – сопряжённое основание слабой кислоты (HCN).
Относится к: соли слабого основания и слабой кислоты.

г3) Нитрат аммония
Формула: NH₄NO₃
– Катион NH₄⁺ – слабая кислота (от NH₃).
– Анион NO₃⁻ – от сильной кислоты (HNO₃).
Относится к: соли слабого основания и сильной кислоты.

г4) Нитрит натрия
Формула: NaNO₂
– Катион Na⁺ – от сильного основания (NaOH).
– Анион NO₂⁻ – сопряжённое основание слабой кислоты (HNO₂).
Относится к: соли сильного основания и слабой кислоты.

──────────────────────────────
Сводная таблица распределения солей по колонкам

Колонка 1. Соль сильного основания и сильной кислоты:
• Сульфат калия (K₂SO₄): смотрите список (б3) и (г1)
• Хлорид калия (KCl): (в2)

Колонка 2. Соль сильного основания и слабой кислоты:
• Сульфид натрия (Na₂S): (а1)
• Карбонат бария (BaCO₃): (а3)
• Силикат калия (K₂SiO₃): (а4)
• Нитрит натрия (NaNO₂): (г4)

Колонка 3. Соль слабого основания и сильной кислоты:
• Нитрат меди (II) (Cu(NO₃)₂): (б1)
• Сульфат ртути (II) (HgSO₄): (в3)
• Хлорид алюминия (AlCl₃): (в4)
• Нитрат аммония (NH₄NO₃): (г3)

Колонка 4. Соль слабого основания и слабой кислоты:
• Ацетат цинка (Zn(CH₃COO)₂): (а2)
• Силикат цинка (ZnSiO₃): (б2)
• Сульфид меди (II) (CuS): (б4)
• Ацетат свинца (II) (Pb(CH₃COO)₂): (в1)
• Цианид аммония (NH₄CN): (г2)

──────────────────────────────
Объяснение критериев:
1. Катионы щёлочных металлов (Na⁺, K⁺, Ba²⁺) происходят от сильных оснований, поэтому их соли с анионами слабых кислот дают базолизующие растворы (колонка 2), а с анионами сильных кислот – нейтральные (колонка 1).
2. Переходные и металлы с амфотерными гидроксидами (Cu²⁺, Zn²⁺, Pb²⁺, Hg²⁺, Al³⁺) относятся к слабым основаниям, поэтому даже если анион – сильной кислоты (NO₃⁻, Cl⁻, SO₄^(2–)), соответствующая соль будет иметь кислую гидролизу (колонка 3), а если и анион – слабой кислоты (CH₃COO⁻, NO₂⁻, S^(2–), CN⁻, SiO₃^(2–)), то ионизация будет происходить с обеих сторон (колонка 4).
3. Аммиак, как слабое основание, даёт аммоний (NH₄⁺), который при соединении с анионами может участвовать в обеих реакциях гидролиза – с сильной кислотой (NH₄NO₃, колонка 3) или со слабой кислотой (NH₄CN, колонка 4).

Таким образом, мы тщательно распределили все приведённые соли по указанным колонкам, что и требовалось в задаче.