Задания на гидролиз (№30) в ЕГЭ по химии

Автор статьи - репетитор-профессионал Александр Игоревич Новичков

Задание на гидролиз содержится в каждом варианте ЕГЭ по химии. Хотя задание не требует обширных знаний, многие учащиеся испытывают трудности с его решением. В этой короткой статье вы узнаете всё, что нужно для успешного решения этого задания. Для начала посмотрим, как бывает сформулировано это задание:

1) Установите соответствие между формулой соли и средой её водного раствора.

Формула соли

Среда раствора

А. $\rm HgCl_2$

Б. $\rm KClO_4$

В. $\rm NaBr$

Г. $\rm CuSO_4$

1. щелочная
2. нейтральная
3. кислая

Ответ:

А	Б	В	Г

2) Установите соответствие между формулой соли и отношением её к гидролизу.

Формула соли

Отношение к гидролизу

А. $\rm CaCO_3$

Б. $\rm CsNO_2$

В. $\rm CrCl_3$

Г. $\rm Mg(HCOO)_2$

1. гидролиз по катиону
2. гидролиз по аниону
3. гидролиз и по катиону и по аниону
4. гидролиз не идёт

Ответ:

А	Б	В	Г

3) Установите соответствие между формулой соли и окраской лакмуса в её водном растворе.

Формула соли

Окраска лакмуса

А. $\rm NaHCO_3$

Б. $\rm Mg(NO_3)_2$

В. $\rm BaCl_2$

Г. $\rm (NH_4)_2CO_3$

1. синяя
2. фиолетовая
3. красная

Ответ:

А	Б	В	Г

Теперь рассмотрим, что нужно знать для верного выполнения этого задания:

1. Гидролиз возможен только для растворимых солей!
Приступая к этому заданию, вооружитесь таблицей растворимости, проверяйте растворимость каждой соли. Растворимость всех веществ отмеченных в таблице буквой «М» (малорастворимо) нужно считать низкой, то есть такие вещества мы считаем нерастворимыми. Для всех нерастворимых веществ мы выбираем вариант «гидролиз не идёт» или среда «нейтральная». Окраску индикаторов нерастворимое вещество не меняет, оставляя её такой же, как для нейтральной среды. Часто соль из задания невозможно найти ни в одной таблице растворимости. Такие соли почти всегда хорошо растворимы.

2. Растворимые соли в воде распадаются на ионы
Положительные ионы металлов $\oplus$ - катионы.
Отрицательно заряженные ионы кислотных остатков $\ominus$ - анионы.
И катионы, и анионы могут быть сильными или слабыми.

сильные

слабые

Щелочные и щелочноземельные металлы:
$\rm Li^+, Na^+, K^+, Ca^{2+},Ba^{2+}$

Реже:
$\rm Cs^+, Rb^+, Sr^{2+}$

Все остальные

Остатки сильных кислот:
$\rm Cl^-, Br^-, I^-,SO_4^{2-}, NO^{3-}$

Реже:
$\rm ClO^{4-}, ClO^{3-}, CrO_4^{2-}, MnO^{4-}$

Все остальные

3. Гидролиз идёт по слабому иону
- если в соли оба иона сильные, гидролиз не идёт, среда нейтральная, цвета индикаторов будут такие же, как в нейтральной среде
- если оба иона слабые, говорят что гидролиз идёт и по аниону, и по катиону, среду раствора такой соли предсказать точно нельзя, но она близка к нейтральной
- если катион слабый, а анион сильный, то гидролиз идёт по катиону (он слабый) а среда будет кислой, соответствующие будут и цвета индикаторов
- если катион сильный, а анион слабый, то гидролиз идёт по аниону (он слабый) а среда будет щелочная, соответствующие будут и цвета индикаторов

Можно запомнить (хоть это и не совсем соответствует механизмам протекающим в растворе), что характер среды, кислая или щелочная, определяют сильные ионы. Сильные катионы, ионы щелочных металлов, любят щелочную среду, ведь они ионы щелочных металлов! Сильные анионы, остатки сильных кислот, любят кислую среду, они ведь пришли из сильных кислот. Если в соли встречаются два сильных иона (катион и анион), они друг друга уравновешивают и среда остаётся нейтральной. Если встречаются сильный и слабый ион, то сильный создаёт любимую среду, слабый не может ему помешать. Если в соли встречаются два слабых иона, то они не могут создать никакую среду, ведь они слабые!

Гидролиз солей ( $\phantom{1}^+$ катион, $\phantom{1}^-$ анион)

СИЛЬНЫЙ $\phantom{1}^+$ СИЛЬНЫЙ $\phantom{1}^-$ Гидролиз не идёт. Среда нейтральная.	слабый $\phantom{1}^+$ СИЛЬНЫЙ $\phantom{1}^-$ Гидролиз по катиону. Среда кислая.
СИЛЬНЫЙ $\phantom{1}^+$ слабый $\phantom{1}^-$ Гидролиз по аниону. Среда щелочная.	слабый $\phantom{1}^+$ слабый $\phantom{1}^-$ Гидролиз по катиону и аниону. Среда нейтральная.

4. Помните цвета индикаторов

Индикатор\среда	Щелочная	Нейтральная	Кислая
Лакмус	Синий	Фиолетовый	Красный
Фенолфталеин	Малиновый	Бесцветный	Бесцветный
Метилоранж	Жёлтый	Оранжевый	Красный

Вот и всё! Теперь разберём пример приведённый выше.

1)
А – $\rm HgCl_2$ эту соль не удастся найти в большинстве таблиц растворимости, но можно предположить, что она растворима (что верно). Её образует ион металла $\rm Hg^{2+}$ , которого нет в списке сильных (то есть он слабый) и анион $\rm Cl^-$ , который относится к сильным. Значит, для этой соли гидролиз идёт по катиону, среду задаёт сильный анион – кислую.
Б – $\rm KClO_4$ эту соль так же не удастся найти в таблице растворимости, но она также растворима. Она образована сильным катионом и сильным анионом. Гидролиз не идёт, среда нейтральная.
В – $\rm NaBr$ соль растворима, образована двумя сильными ионами, гидролиз не идёт, среда нейтральная.
Г - $\rm CuSO_4$ , соль растворима, слабый катион и сильный анион, гидролиз по катиону, среда кислая.
Ответы - $3223$ .

Ответы на пример 2 – $4213$ .
Ответы на пример 3 – $1312$ .

Памятка по гидролизу

1. Гидролиз возможен только для растворимых солей!
2. Сильные и слабые ионы

сильные

слабые

Щелочные и щелочноземельные металлы:
$\rm Li^+, Na^+, K^+, Ca^{2+},Ba^{2+}$

Реже:
$\rm Cs^+, Rb^+, Sr^{2+}$

Все остальные

Остатки сильных кислот:
$\rm Cl^-, Br^-, I^-,SO_4^{2-}, NO^{3-}$

Реже:
$\rm ClO^{4-}, ClO^{3-}, CrO_4^{2-}, MnO^{4-}$

Все остальные

3.Гидролиз идёт по слабому иону, а среду задаёт сильный.

СИЛЬНЫЙ $\phantom{1}^+$ СИЛЬНЫЙ $\phantom{1}^-$ Гидролиз не идёт. Среда нейтральная.	слабый $\phantom{1}^+$ СИЛЬНЫЙ $\phantom{1}^-$ Гидролиз по катиону. Среда кислая.
СИЛЬНЫЙ $\phantom{1}^+$ слабый $\phantom{1}^-$ Гидролиз по аниону. Среда щелочная.	слабый $\phantom{1}^+$ слабый $\phantom{1}^-$ Гидролиз по катиону и аниону. Среда нейтральная.

4. Цвета индикаторов

Индикатор\среда	Щелочная	Нейтральная	Кислая
Лакмус	Синий	Фиолетовый	Красный
Фенолфталеин	Малиновый	Бесцветный	Бесцветный
Метилоранж	Жёлтый	Оранжевый	Красный