Текст и электронные текстовые данные

Содержание
1. Ионные равновесия в растворах электролитов.
4
2. Диссоциация кислот и оснований в воде. Диссоциация воды. Водородный
показатель.
11
3. Растворимость малорастворимых соединений. Произведение растворимости.
19
4. Гидролиз солей.
28
5. Лабораторные работы:
35
6. Варианты домашних заданий.
41
7. Варианты заданий повышенной сложности.
42
8. Варианты контрольных работ.
42
9. Константы диссоциации кислот и основании в водных растворах.
43
10. Произведение растворимости некоторых малорастворимых веществ
45
11. Растворимость солей и оснований в воде.
46
3
ИОННЫЕ РАВНОВЕСИЯ В РАСТВОРАХ ЭЛЕКТРОЛИТОВ
Согласно теории электролитической диссоциации, реакции в растворах электролитов протекают не между молекулами, а между ионами, и записывать их
лучше не в виде молекулярных схем, а в виде ионных уравнений.
При написании ионных уравнений труднорастворимые, газообразные и слабодиссоциирующие вещества записываются в молекулярной форме, а сильные электролиты в виде ионов. Затем частицы, не изменившиеся в ходе реакции, сокращаются:
AgNO3+ NaCl→ ↓AgCl + NaNO3
Ag+ + NO3- + Na+ + Cl- → ↓AgCl +Na+ +NO3Ag+ + Cl- → ↓AgCl
Для протекания реакции ионного обмена необходимо:
1)
связывание тех или иных ионов в труднорастворимые соединения:
CuCl2 + Na2S→ 2NaCl + ↓CuS
Cu2+ + 2Cl- + 2Na+ +S2- → 2Na+ + 2Cl- + ↓CuS
Cu2+ + S2- → ↓CuS
2)
образование слабодиссоциирующих соединений (слабых электролитов):
CH3COONa + HCl → CH3COOH + NaCl
CH3COO- + H+ → CH3COOH
HCl + KOH → KCl + H2O
H+ + OH- → H2O
3)
связывание ионов в молекулы газообразных веществ:
Na2S + 2HCl→ 2NaCl + H2S↑
S2- + 2H+ → H2S↑
Рассмотрим реакцию с участием труднорастворимых веществ:
↓Mg(OH)2 + 2HCl ↔ MgCl2 + H2O
↓Mg(OH)2 + 2H+ → Mg2+ + H2O
Таким образом, чтобы растворить осадок необходимо связать один из ионов
посылаемых им в раствор с образованием слабого электролита
ПРИМЕРЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ
1. Можно ли приготовить раствор, содержащий одновременно следующие
пары веществ: а)хлорид натрия и нитрат серебра, б)хлорид калия и бромид
натрия? Составить молекулярные и ионные уравнения возможных реакций.
Решение:
Раствор, содержащий одновременно два вещества можно приготовить, если
эти вещества не взаимодействуют между собой.
а)NaCl+AgNO3=NaNO3+AgCl↓
Ag++Cl-=AgCl↓
Один из продуктов реакции – хлорид серебра — нерастворимое соединение,
поэтому указанная выше реакция необратимо протекает. Раствор, содержащий одновременно хлорид натрия и нитрат серебра приготовить невозможно:
4
б)KCl+NaBr≠
Хлорид калия и бромид натрия в водном растворе распадаются на ионы K+,
Na+, Cl- и Br-. Эти ионы невозможно связать ни в нерастворимое, ни в малодиссоциирующее, ни в газообразное соединение, поэтому NaBr и KCl не
взаимодействуют. Раствор одновременно содержащий хлорид калия и бромид
натрия приготовить можно.
2. Составить молекулярные и ионные уравнения следующих реакций:
а)BaCl2+CdSO4=
б)CaCO3+HCl=
в)NH4Cl+NaOH=
г)CH3COONa+HCl=
д)AgCl+NaI=
е)Al(OH)3+HCl=
В каждом отдельном случае укажите причину, вызывающую смещения равновесия.
Решение:
а) BaCl2+CdSO4=CdCl2+BaSO4↓
Ba2++ SO42-=BaSO4↓
Смещение равновесия вызывает выпадение нерастворимого осадка сульфата
бария.
б) CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
CO32-+2H+= CO2↑+H2O
Cмещение равновесия вызывает образование газообразного продукта – углекислого газа и малодиссоциирующего соединения – воды.
в)NH4Cl+NaOH=NH4OH+NaCl
NH4++OH-=NH4OH
Смещение равновесия вызывает образование слабого основания – гидроксида
аммония.
г)CH3COONa+HCl=CH3COOH+NaCl
CH3COO-+H+=CH3COOH
Смещение равновесия вызывает образование слобой летучей уксусной кислоты.
д)AgCl+NaI=AgI+NaCl
AgCl+I-=AgI+ClСмещение равновесия вызывает образование иодида серебра (ПР=1,5*10-16) –
вещества более труднорастворимого, чем исходный хлорид серебра
(ПР=1,56*10-10).
е)Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O
Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O
Смещение равновесия вызывает образование воды – слабого электролита.
5
Задачи
1. Можно ли приготовить раствор, содержащий одновременно следующие
пары веществ: а) Cu(NO3)2 и Na2SO4; б) NaOH и HCl; в) BaCl2 и
Н2SO4? Cоставить молекулярные и ионно-молекулярные уравнения
возможных реакций.
2. Будут ли протекать реакции между растворами следующих электролитов: а) К2СO3 и HCl; б)KNO3 и Na2S; в) CdSO4 и NaOH? Написать молекулярные и ионно-молекулярные уравнения возможных реакций.
3. Написать ионно-молекулярные уравнения реакций между растворами
следующих солей:
а) Сульфатом меди и хлоридом бария,
б) Сульфатом натрия и нитратом бария,
в) Сульфатом железа (II)и гидроксидом лития,
г) Нитратом серебра и хлоридом железа (III),
д) Сульфидом натрия и серной кислотой,
е) Нитратом свинца и сероводородом.
4. Составьте молекулярные и ионные уравнения следующих реакций и
укажите в каждом отдельном случае причину, вызывающую смещение
равновесия:
а) Pb(NO3)2 + KI =
б) AlBr3 + AgNO3 =
в) Cr2(SO4)3 + KOH =
г) Al(OH)3 + KOH =
д) CaSO4 + BaCl2 =
е) NH4OH + H2S =
ж) NH4OH + HBr =
з) Fe(OH)3 + HNO3 =
5. Написать молекулярные уравнения реакций, выраженных следующими
молекулярно-ионными уравнениями:
а) Pb2+ + 2Cl - = PbCl2;
б) Cr3+ + 3OH - = ↓Cr(OH)3;
в) Ba2+ + SO42- = ↓BaSO4;
г) CN - + H+ = HCN;
д) Mn2+ + S2- = MnS;
е) Sn2+ + 2OH - = ↓Sn(OH)2;
ж) CH3COO - + H+ = CH3COOH.
6. С помощью молекулярных и ионно-молекулярных уравнений ответить
на вопросы: а) растворы каких солей надо смешать для получения
осадка карбоната кальция? б) можно ли карбонат кальция перевести в
6
сульфат
кальция
действием
на
него
-5
-9
(ПР(CaSO4)=6,1*10 ; ПР(CaCO3)=4,8*10 ).
сульфата
натрия?
7. Будут ли протекать реакции между растворами следующих электролитов: а) Ba(OH)2 и HNO3; б) (NH4)2SO4 и KOH; в)CuSO4 и NaOH? Написать молекулярные и ионно-молекулярные уравнения возможных реакций.
8. С помощью молекулярных и ионно-молекулярных уравнений ответить
на вопросы: а) растворы каких солей надо смешать для получения в
осадке сульфата бария? б) можно ли сульфат бария перевести в сульфат
стронция действием на него дихлорида стронция? (ПР(BaSO4) =
1,08*10-10; ПР(SrSO4) =1,6*10-9).
9. Написать молекулярные и ионно-молекулярные уравнения между растворами следующих электролитов:
а) Сульфита натрия и серной кислоты;
б) Хлорида цинка и гидроксида калия;
в) Карбоната калия и серной кислоты.
10.Смешивают попарно растворы: а) NaOH и KCl; б) K2SO3 и HCl; в)CuCl2
и Ba(OH)2; г) H2SO4 и HCl. В каких из приведенных случаев реакции
практически пойдут до конца? Составьте для этих реакций молекулярные и ионно-молекулярные уравнения.
11.Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций образования
соединений, менее растворимых, чем исходные:
а) SrSO4 + BaCl2;
б) AgCl + K2S;
в) CaCl2 + Na3PO4.
12.Написать в молекулярной и ионно-молекулярной форме уравнения реакций, приводящих к образованию малодиссоциированных соединений:
а) Na2S + H2SO4;
б) NH4Cl + Ca(OH)2;
в) FeS + HCl.
13.Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций нейтрализации и указать, какая из них протекает обратимо, а какая необратимо.
б) HCN + KOH;
в) NH4OH + H2SO4.
а) H2SO4 + NaOH;
14.Написать в молекулярной и ионно-молекулярной форме уравнения реакций, приводящих к образованию малорастворимых осадков или газов:
а) Pb(NO3)2 + KI;
б) K2CO3 + HCl;
в) NiCl2 + H2S.
7
15.Можно ли приготовить раствор, содержащий одновременно следующие
пары веществ:
а) NaOH и Ca(OH)2; б) Sn(OH)2 и NaOH; в) Sn(OH)2 и HNO3?
Представьте возможные реакции в молекулярном и ионно-молекулярном
виде.
16.Можно ли приготовить раствор, содержащий одновременно следующие
пары веществ:
а) Zn(OH)2 и KOH;
б) Ba(OH)2 и HCl;
в) Fe(OH)3 и NaOH?
Представьте возможные реакции в молекулярном и ионномолекулярном виде.
17.Можно ли приготовить раствор, содержащий одновременно следующие
пары веществ:
а) СuSO4 и NaNO3;
б) Na2CO3 и HCl;
в) AgNO3 и NaCl?
Ответ обосновать с помощью молекулярных и ионно-молекулярных
уравнений соответствующих реакций.
18.С помощью молекулярных и ионно-молекулярных уравнений ответить
на вопросы:
а) растворы, каких солей надо смешать для получения в осадке хлорида
серебра?
б) Можно ли хлорид серебра перевести в сульфат серебра действием на
него сульфата натрия (ПР(AgCl) = 1,56*10-10, ПР(Ag2SO4)=7,7*10-5). Ответ обосновать.
19.Смешивают попарно растворы следующих электролитов:
а) NaOH и HNO3;
б) K2CO3 и HCl; в) CuSO4 и KOH.
В каких растворах протекают реакции? Составить их молекулярные и
ионно-молекулярные уравнения.
20.Составить молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций
нейтрализации: а) сильной кислоты щелочью, б) слабой кислоты щелочью, в) сильной кислоты слабым основанием, г) слабой кислоты слабым
основанием.
21.Смешивают попарно растворы: а) NaOH и HCl; б) K2SO3 и HCl;
в)CH3COONa и H2SO4. Какие реакции будут практически протекать до
конца? Составить для них молекулярные и ионно-молекулярные уравнения.
22.Смешивают попарно растворы: а) Cu(NO3)2 и Na2SO4; б) BaCl2 и K2SO4;
в) KNO3 и NaCl; г) AgNO3 и KCl.
8
В каких из приведенных случаев реакция практически пойдет до конца?
Составьте для этих реакций молекулярные и ионно-молекулярные
уравнения.
23.Составьте по три молекулярных уравнения реакций к каждому из ионно-молекулярных уравнений:
б) CO32- + 2H+ = ↑CO2 + H2O;
а) Ca2+ + CO32- = ↓CaCO3;
в) H+ + OH - = H2O;
г) Fe3+ + 3OH - =↓Fe(OH)3.
24.Написать в молекулярной и ионной формах уравнения реакций между:
а) сульфидом марганца и серной кислотой,
б) гидроксидом свинца(II) и гидроксидом калия,
в) гидроксидом магния и раствором хлорида аммония,
г) гидроксидом марганца(II) и раствором нитрата аммония,
д) карбонатом кальция и соляной кислотой,
е) гидроксидом хрома(III) и гидроксидом натрия.
25.Написать молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций:
а) растворения карбоната кальция в соляной кислоте,
б) взаимодействия растворов нитрата бария и сульфата натрия,
в) взаимодействия растворов трихлорида железа и гидроксида аммония.
26.К каждому из веществ: Al(OH)3, H2SO4, Ba(OH)2, FeCl3 прибавили раствор гидроксида калия. В каких случаях произошли реакции? Выразить
их молекулярными и ионно-молекулярными уравнениями.
27.Написать в молекулярной и ионной формах уравнения реакций между:
а) уксусной кислотой и гидроксидом натрия,
б) сероводородной кислотой и гидроксидом бария,
в) плавиковой кислотой и гидроксидом натрия,
г) азотной кислотой и гидроксидом аммония,
д) хлорной кислотой и гидроксидом цинка,
е) азотной кислотой и гидроксидом свинца.
28.Написать в молекулярной и ионной формах уравнения реакций между:
а) сульфидом цинка и соляной кислотой,
б) карбонатом кальция и соляной кислотой,
в) сульфатом аммония и гидроксидом калия,
г) карбонатом кальция и азотной кислотой.
29.Написать в молекулярной и ионной формах уравнения реакций между:
а) соляной кислотой и гидроксидом бария,
б) хлорной кислотой и гидроксидом кальция,
в) азотной кислотой и гидроксидом рубидия,
г) бромистоводородной кислотой и гидроксидом бария,
9
д) азотной кислотой и гидроксидом стронция.
30.К каждому из веществ KHCO3, CH3COOH, BaCl2, Na2S прибавили раствор серной кислоты. В каких случаях произошли реакции? Выразить
их молекулярными и ионно-молекулярными уравнениями.
31.К каждому из веществ: Na2CO3, Fe(OH)2, NaNO3, KHS прибавили раствор соляной кислоты. В каких случаях произошли реакции? Выразить
их молекулярными и ионно-молекулярными уравнениями.
32.Написать молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций
нейтрализации:
а) HCl + Ba(OH)2,
б) Fe(OH)3 + HNO3,
в) CH3COOH + NH4OH,
г) H2S + NaOH.
Указать какие из этих реакций протекают обратимо и необратимо.
33.Написать молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций,
протекающих в растворах между:
а) SO2 и NaOH(избыток);
б) Cr2(SO4)3 и KOH;
в) Na2CrO4 и AgNO3.
Указать в каждом случае соединение, образование которого вызывает
смещение равновесия.
34.Составить
молекулярные
уравнения
молекулярным уравнениям:
а) Fe(OH)2 + 2H+ = Fe2+ + 2H2O;
б) H+ + OH - = H2O;
в) 2Ag+ + SO42- = Ag2SO4.
10
к
следующим
ионно-
ДИССОЦИАЦИЯ КИСЛОТ И ОСНОВАНИЙ В ВОДЕ.
ДИССОЦИАЦИЯ ВОДЫ. ВОДОРОДНЫЙ ПОКАЗАТЕЛЬ.
Диссоциация- это результат сольватационного взаимодействия растворимого
вещества и растворителя.
Электролиты – растворы кислот, щелочей, солей, содержащие ионы (катионы, анионы), проводящие в растворенном или в расплавленном состоянии
электрический ток.
Электролитическая диссоциация- распад молекул электролитов на ионы при
их растворении. Распад происходит благодаря воздействию на молекулы
электролита полярных молекул растворителя, например, воды. Процесс электролитической диссоциации представляет обратимую реакцию, например:
HCl↔H+ + ClОбразовавшиеся ионы взаимодействуют с молекулами растворителя; с водой
они дают гидраты постоянного или переменного состава (например, H3O + гидратированный ион водорода или ион гидроксония). Мерой электролитической диссоциации является степень диссоциации растворенного вещества.
Степень диссоциации - величина, характеризующая состояние равновесия реакции диссоциации в гомогенных системах. Степень электролитической диссоциации α равна отношению числа диссоциированных молекул n к общему
числу молекул N.
распав
n
α=
N
C
α= M общ
СМ
Зависит от природы растворенного вещества и растворителя, от температуры, от концентрации
0<α<1, 0<α<100%
α≈1- сильные электролиты.
α<0,03 – слабые электролиты
KmAn ↔ mKn+ + nAmСKn +
mC 0 KmAn
C Am −
α=
nC 0 KmAn
α=
Диссоциация в слабых электролитах процесс обратимый, так как одновременно с распадом молекул на ионы идет обратный процесс.
KmAn ↔mKn+ + nAmВ растворах слабых электролитов существует равновесие, которое обычно называют ионным равновесием.
Применяя к данному равновесию закон действующих масс, можно написать:
Кд=
[K ] [A ]
n+ m
m− n
[K m An ]
Кд зависит от природы электролита и растворителя, от температуры и не зависит от концентрации.
11
Так же как и α константа диссоциации характеризует силу электролита, чем
она больше, тем сильнее электролит. Обе эти величины связанны законом
разведения Оствальда:
Кд=
α 2C
1−α
Если электролит очень слабый, то Кд≈α2С
Диссоциация воды. Водородный показатель.
H2O↔H+ + OHКд=
[H ][OH ]
+
−
[H 2 O]
Кд= 1,8·10-16
[H2O]= 55,56 моль/л
Кw=[H+] · [OH-]= 1,8·10-16·55,56=10-14
Kw- ионное произведение воды
В воде и в водных растворах произведение [H+][OH-]- величина постоянная
при данной температуре, это позволяет определить концентрацию одного иона при известной концентрации другого.
[H+]=
10 −14
OH −
[
]
[OH-]=
10 −14
H+
[ ]
Для характеристики реакции среды (кислая, нейтральная, щелочная) пользуются логарифмом концентрации Н+ со знаком «минус», который получил название водородный показатель.
рН=-lg[H+]
pOH=-lg[OH-]
pH + pOH = 14
нейтральная среда рН=рОН=7
кислая среда рН<7, рОН>7
щелочная среда рН>7, pOH<7
ПРИМЕРЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ.
1.Записать последовательную
а)NaHTeO4, H2Se
б)AlOHSO4, Ca(OH)2
Решение:
а)NaHTeO4=Na++HTeO4HTeO4-=H++TeO42H2Se=H++HSeHSe-=H++Se2б)AlOHSO4=AlOH2++SO42AlOH2+=Al3++OHCa(OH)2=Ca2++2OH-
12
диссоциацию
следующих
электролитов:
2.Вычислить pH и степень диссоциации сантимолярного раствора уксусной
кислоты, приняв её степень диссоциации равной 1,8*10-5.
Решение:
По закону разбавления Оствальда степень и константа диссоциации связаны
соотношением:
К=
α 2C
1−α
Так как уксусная кислота – слабый электролит то величину 1-α можно принять равной единице, тогда:
K=α2С, отсюда
α=
К
С
α=
1,8 * 10 −5
= 0,0424
0,01
CH3COOH=CH3COO-+H+
C(H+ )=C(CH3COOH)*α*1
C(H+ )=0,01моль/л*0,0424=4,24*10-4моль/л
pH=-lg(C(H+ )) pH=-lg(4,24*10-4)=3,373
Ответ: α=0,0424
pH=3,373
3. Вычислить, как изменится рН чистой воды, если в одном её литре растворить 4г едкого натра.
Решение:
m( NaOH )
M ( NaOH )V р − ра
4г
CM(NaOH)=
=0,1 моль/л
40 г / моль *1л
CM(NaOH)=
Гидроксид натрия – сильный электролит, поэтому степень его диссоциации
можно принять равной единице.
NaOH=Na++OHC(OH-)=C(NaOH)*α*1
C(OH-)=0,1моль/л*1*1=0,1моль/л
pOH=-lg(C(OH-))
pOH=-lg0,1=1
pH=14 - pOH=14 -1=13
Так как pH чистой воды равен 7, то изменение pH:
∆pH=13-7=6
Ответ: pH увеличится на 6 единиц.
4. Как изменяется сила кислот в ряду HNO2 – HClO
– HCNS?
-4
-3
-1
(КД(HNO2)=5*10 КД(HClO)=5*10 КД(HCNS)=1,4*10 )
Решение:
Сила кислоты зависит от наличия катионов водорода в растворе. Их количество тем больше, чем полнее кислота распадается на ионы, то есть чем больше её константа диссоциации. Т.к. в ряду HNO2 – HClO – HCNS константы
13
диссоциации увеличиваются, то в этом ряду происходит последовательное
увеличение силы кислот. Ответ: сила кислот увеличивается.
Задачи
35.Записать последовательную диссоциацию следующих электролитов:
д) H2GeO3 , Ba(OH)2;
а) H3PO4 , NaHSO4;
б) H2CO3 , Na2HPO4;
е) H2TeO3 , CrOHSO4;
в) H2S , CaOHCl;
ж) H2TeO4 , Bi(OH)2Cl;
з) H2CrO4 , (CaOH)2SO4.
г) H2SO3 , NaH2PO4;
36.Вычислить концентрацию ионов водорода (моль/л) и рН растворов, в
которых концентрация гидроксид-ионов равна:
а) 10-5 моль/л,
б) 1,7*10-8 г/л,
г) 0,0051 г/л.
в) 10-9 моль/л,
37.Вычислить рН и молярность раствора муравьиной кислоты, если концентрация ионов водорода в растворе 10-4 г/л, а К(HCOOH)=1,8*10-4.
38.Вычислить рН следующих растворов (ρ = 1):
а) 0,46%-го HCOOH, α = 0,042;
г) 0,1М HF, α = 0,085;
б) 0,001М HСlO4 , α = 0,82;
д) 0,5М HCl, α = 0,85;
в) 0,1М HCl, α = 0,93;
е) 1 М NaOH, α = 0,73.
39.Определить степень диссоциации:
а) CH3COOH в 0,1М растворе, если [H+] = 0,0132 моль/л;
б) HNO2 в 0,1 М растворе, если [H+] = 0,0068 моль/л;
в) HCOOH в 0,01М растворе, если [H+] = 0,000134 моль/л.
40.Вычислить концентрацию ионов водорода и степень диссоциации в растворах:
а) 0,1н CH3COOH, К = 1,8*10-5;
б) 0,1М HCN, К = 7,9*10-10;
в) 0,5М C2H5COOH, К = 1,35*10-5;
г) 1М H2SO3, К1 = 1,58*10-2;
д) 0,1М H3PO4 , К1 = 1,6*10-3.
41.Вычислить константу диссоциации угольной кислоты по первой ступени, если степень диссоциации ее в 0,1н растворе равна 0,003.
42.Вычислить рН следующих растворов, приняв для них степень диссоциации и плотность равными единице:
а) 0,0058М раствора соляной кислоты,
б) 0,1М раствора соляной кислоты,
14
в) 0,025М раствора гидроксида натрия,
г) 0,002М раствора азотной кислоты,
д) 0,1% раствора азотной кислоты,
е) 0,05% раствора гидроксида натрия,
ж) 0,01% раствора соляной кислоты.
43.Вычислить рН растворов:
а) 0,01М раствора уксусной кислоты (α = 4,2%);
б) 0,1М раствора плавиковой кислоты (α = 8,5%);
в) раствора, в литре которого содержится 0,1г. гидроксида натрия, считая диссоциацию полной.
44.Исходя из констант диссоциации слабых электролитов, вычислить рН
следующих растворов:
а) 0,25М раствора уксусной кислоты;
б) 0,01М раствора синильной кислоты;
в) 1,2М азотистой кислоты;
г) 5% раствор муравьиной кислоты;
д) 0,5% раствора синильной кислоты.
45.Вычислить концентрацию ионов Н+ и ОН – в моль/л, а также рН растворов:
а) 0,001М, 0,035%-ном (ρ = 1) растворов NH4OH, Кд = 1,8*10-5;
б) в 1 л, которого содержится 7г NH4OH, Кд = 1,8*10-5;
в) в 0,5 л, которого содержится 0,007 г NH4OH, Кд = 1,8*10-5.
46.Рассчитать рН 0,18М раствора NH4OH. К(NH4OH) = 1,8*10-5.
47.Как изменится рН чистой воды, если к 1 литру ее прибавить 0,49г
H2SO4.
48.Определить рН и концентрацию гидроксид-ионов (моль/л) в 0,365%
растворе HCl.
49.Определить степень диссоциации раствора уксусной кислоты, рН которого равен 3. К(СH3COOH) = 1,8*10-5.
50.Рассчитать рН раствора NaOH, в 100г которого содержится 0,4г NaOH.
51.Как изменится рН чистой воды, если к 1л ее прибавить 0,001 моля
NaOH?
52. Определить рН 0,056% раствора КОН.
53.Определить рН 1% раствора NH4OH. К(NH4OH) = 1,8*10-5.
15
54. Вычислить рН раствора, содержащего 3 г уксусной кислоты в 500 мл
раствора.
55.Вычислить молярность раствора щелочи, рН которого равен 12.
56.Определить рН 0,01М раствора HCl и 0,01М раствора HCN. Какой из
данных растворов имеет более кислую реакцию среды?
57. Определить молярность и рН раствора HCl, если концентрация гидроксид-ионов в нем равна 10-12 моль/л.
58.Определить молярность раствора H2SO4, если концентрация гидроксидионов в нем равна 10-11 моль/л.
59.Вычислить концентрацию ионов водорода и степень диссоциации 1%
раствора уксусной кислоты. К(CH3COOH) = 1,8*10-5.
60. Какова константа и степень диссоциации уксусной кислоты в 0,1М растворе, если концентрация ионов водорода равна 1,32*10-3 моль/л?
61. Вычислить константы диссоциации кислот:
а) HCOOH, если в 0,04М растворе [H+] = 2,68*10-3 моль/л;
б) HCN, если в 0,25M растворе [H+] = 10-5 моль/л;
в) HCOOH, если в 0,00М растворе [H+] = 10-3 моль/л.
62.Как изменяется сила кислот в ряду HCOOH – CH3COOH – HCN (константы диссоциации данных кислот приведены в табл. 1).
63. Вычислить степень диссоциации:
а) CH3COOH в 0,5М, 0,2н растворах, К = 1,8*10-5;
б) HCN в 0,01М, 2,7%-ном растворах, К = 7,9*10-10,ρ = 1;
в) NH4OH в 0,001М, 3,5%-ном растворах, К = 1,8*10-5 ,ρ =1.
Как зависит степень диссоциации от концентрации растворов?
64.Вычислить молярность раствора следующих кислот, если известно:
а) рН раствора HCN равен 5, К(HCN) = 7,9*10-10;
б) концентрация ионов водорода в растворе HCl (α = 1) равна 1,5*10-3
г/л;
в) концентрация гидроксид-ионов в растворе HCOOH равна 1*10-10
моль/л, К(HCOOH) = 1,8*10-4.
65.Концентрация гидроксид-ионов в растворе КОН равна 10-2 моль/л. Определить рН и молярность данного раствора.
16
66.Определить рН и концентрацию гидроксид-ионов (моль/л) 0,1М раствора H2S, учитывая только первую ступень диссоциации, для которой
К1(H2S) = 1,1*10-7.
67.Определить молярность и рН раствора HCN, если концентрация гидроксид-ионов в нем равна 10-9 моль/л. К = 7,9*10-10.
68.Вычислить степень диссоциации и рН 0,05М раствора HNO2. К(HNO2)
= 5*10-4.
69.Рассчитать рН и концентрацию гидроксид-ионов (моль/л) в растворе, в
100 мл которого содержится 0,63 г HNO3.
70.Определить рН и молярность раствора КОН, в 100 мл которого содержится 0,39 г калия в виде ионов.
71.Рассчитать молярность раствора NH4OH, рН которого равен 11.
72.Рассчитать концентрацию гидроксид-ионов и рН 0,1М и 0,112% растворов КОН.
73.Чему равен рН в растворах сильных электролитов KCl, KOH, и HCl,
концентрация которых равна 0,01М.
74.Определить молярность и концентрацию гидроксид-ионов (моль/л) раствораHNO2, рН которого равен 4. К(HNO2) = 5*10-4.
75.Определить концентрацию гидроксид-ионов (моль/л) и рН раствора, в 1
л которого содержится 3,5 г NH4OH. К(NH4OH) = 1,8*10-5.
76.рН раствора H2SO4 равен 6. Рассчитать молярность и концентрацию
гидроксид-ионов в данном растворе.
77.В каком из растворов 0,01М NaOH или 0,01М NH4OH щелочность среды больше? Ответ подтвердить расчетом рН.
78.Сколько граммов КОН находится в состоянии полной диссоциации в
10 л раствора, рН которого равен 11?
79.Сколько граммов HCOOH содержится в 0,3 л раствора этой кислоты,
имеющей рН 6? Кдис. = 1,77*10-4.
80.Сколько молей уксусной кислоты (К = 1,8*10-5) содержится в одном
литре раствора, рН которого равен рН 0,1М раствора угольной кислоты
(К1 = 4,45*10-7)?
17
81. Вычислить при какой концентрации (моль/л) муравьиной кислоты
95% ее будут находиться в недиссоциированном состоянии?
Кдис. =
-4
1,8*10 .
82.Каким объемом воды следует разбавить 1 л 0,6% раствор уксусной кислоты (ρ = 1) для получения раствора, рН которого равен 3?
83.Вычислить концентрацию гидроксид-ионов в растворе, содержащем
смесь 0,1М NH4OH и 0,1М NH4Cl.
84.Сколько нужно прибавить ацетата натрия к 1 л 0,1М раствора
СH3COOH, чтобы концентрация ионов водорода стала 1*10-6 моль/л.
85.К 0,1М раствору CH3COOH прибавили 0,2M ацетата натрия. Во сколько
раз изменится концентрация ионов водорода?
86.В 0,1н растворах степень диссоциации щавелевой кислоты H2C2O4 равна 31%, а соляной 92%. Пи какой концентрации раствора α H2C2O4 достигнет α HCl?
87.Вычислить, при какой концентрации (моль/л) уксусной кислоты в растворе α ее составит 0,1? При какой концентрации степень диссоциации
будет в 2 раза больше? К = 1,8*10-5.
88. 25 мл 10%-ного раствора соляной кислоты плотностью 1,05г/мл разбавили до 500 мл. Вычислить рН разбавленного раствора.
89. К 500 мл воды прибавили 20 мл 0,1М раствора соляной кислоты. Вычислить рН полученного раствора.
90. К 25 мл 0,2М раствора соляной кислоты прибавили 25 мл 0,1М раствора гидроксида натрия. Вычислить рН полученного раствора.
18
РАСТВОРИМОСТЬ МАЛОРАСТВОРИМЫХ СОЕДИНЕНИЙ.
ПРОИЗВЕДЕНИЕ РАСТВОРИМОСТИ.
Растворимость- способность вещества растворяться в данном растворителе
при данных условиях. Растворимость вещества измеряется концентрацией его
насыщенного раствора (S(моль/л),S(г/л)), то есть раствора в котором избыток
растворенного вещества находится в равновесии с раствором.
S(г/л)=S(моль/л)·M(г/моль)
Процесс растворения обратим, и наряду с ним идет процесс кристаллизации.
При равенстве скоростей растворения и кристаллизации устанавливается
подвижное равновесие.
KmAn ↔ mKn+ + nAmПолучившийся раствор называется насыщенным, так как в нем содержится
предельное для данной температуры количество растворенного вещества.
[K ] [A ]
Кд=
n+ m
m− n
[K m An ]
Kд·[KmAn]=[Kn+]m[Am-]n =ПР
Это равенство показывает, что в насыщенном растворе труднорастворимого
электролита, произведение концентраций его в растворе величина постоянная
при данной температуре, и называется произведением растворимости (ПР).
Если произведение концентраций ионов в растворе равно ПР, то это насыщенный раствор (осадок не выпадает, но и дальнейшее растворение невозможно); если оно больше ПР - раствор пересыщенный – происходит выпадение осадка; если меньше - осадок не выпадает, возможно дальнейшее растворение.
Зная ПР какого-либо электролита можно рассчитать его растворимость.
S= m+ n
ПР
mmnn
ПРИМЕРЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ
1.Записать выражения и вычислить величину ПР, зная концентрацию одного
из ионов в насыщенном растворе малорастворимого электролита PbS , [Pb2+]
= 3,217*10-15 моль/л.
Решение:
PbS=Pb2++S2По этому уравнению [Pb2+]=[S2-]=3,217*10-15
ПР=[Pb2+][S2-]
ПР=3,217*10-15*3,217*10-15=1,03*10-29
Ответ: ПР=[Pb2+][S2-]=1,03*10-29.
2.Вычислить произведение растворимости, если в 1л воды растворяется
1,51*10-12г сульфида олова(II).
19
Решение:
Так как в 1 л воды растворяется 1,51*10-12г сульфида олова, то растворимость
этой соли равна 1,51*10-12г/л .
S(моль/л)=
S=
S ( г / л)
M ( г / моль)
1,51 *10 −12 г / л
=10-14моль/л
151г / моль
SnS=Sn2++S2ПР=[Sn2+][S2-] Так как [Sn2+]=[S2-]=[SnS]=S, то ПР=S2
ПР=(10-14)2=10-28
Ответ: ПР=10-28.
3.Исходя из произведения растворимости сульфида ртути, найти массу HgS,
содержащуюся в 100 мл его насыщенного раствора
Решение:
Найдём растворимость этой соли сначала в моль/л, а затем в г/л,
HgS=Hg2++S2Обозначая растворимость, то есть равновесную концентрацию сульфида ртути, получаем соотношение:
[Hg2+]=[S2-]=S ПР=S2, отсюда:
S= ПР = 4 * 10 − 53 =6,3*10-27моль/л
S(г/л)=S(моль/л)*М(г/моль)
S=6,3*10-27моль/л*233г/моль=1,468*10-24г/л
m(HgS)=C(HgS)*V=1,468*10-24г/л*0,1л=1,468*10-25г
Ответ: 1,468*10-25г.
4.Можно ли приготовить раствор с концентрацией 0,01М карбоната магния?
ПР = 2*10-4
Решение:
Найдём растворимость этой соли, учитывая, что в формуле MgCO3 индексы
после символа металла и кислотного остатка равны единице.
MgCO3=Mg2++CO32Обозначив растворимость соли символом S получим следующее соотношение:
ПР=[Mg2+][CO32-]=S2
S= ПР = 2 * 10−4 = 1,4 * 10−2 моль/л
Значит невозможно приготовить раствор с концентрацией превышающей
1,4*10-2моль/л и так как 10-2моль/л<1,4*10-2моль/л, то можно приготовить
сантимолярный раствор карбоната магния
Ответ: можно приготовить такой раствор.
20
5. Произведение растворимости бромида серебра равно 6,3*10-13. Во сколько
раз изменится концентрация ионов серебра в насыщенном растворе AgBr , если увеличить концентрацию ионов брома в 10 раз?
Решение:
AgBr=Ag++BrПР=[Ag+][Br-]
После увеличения концентрации ионов брома уравнение произведения растворимости примет вид: ПР=[Ag+]’[10Br-] Так как произведение растворимо-
[Ag ] , то есть
сти – величина неизменная, то [Ag ][Br ]=[Ag ]’[10Br ] [Ag ]’=
+
-
+
-
+
+
10
концентрация ионов серебра уменьшится в 10 раз.
Ответ: уменьшится в 10 раз.
6. Какой должна быть минимальная концентрация ионов серебра в 1н растворе NaI, чтобы начал выпадать осадок йодида серебра?
Решение:
Осадок начинает выпадать, когда произведение концентраций ионов соединения превышает произведение растворимости.
ПР(AgI)=[Ag+][I-]
Для йодида натрия 1экв.=
1моль
=1 моль, значит СNaI=1моль/л. Так как NaI –
1
сильный электролит то степень его диссоциации можно принять явной единице.
С(I-)=C(NaI)*α*n=1моль/л*1*1=1 моль/л. Подставляя это значение в выражение произведения растворимости получим:
1,5*10-16 =[Ag+]*1
[Ag+]=1,5*10-16моль/л
Ответ: минимальная концентрация равна 1,5*10-16моль/л.
Задачи
91.
Записать выражения и вычислить величину ПР, зная концентрацию одго из ионов в насыщенном растворе малорастворимых электролитов:
а) MgCO3 , [Mg2+] = 1,41 *10-2 моль/л;
б) SnS , [Sn2+] = 1*10-14 моль/л;
в) CaCO3 , [CO32-] = 6,6*10-5 моль/л;
г) PbSO4 , [Pb2+] = 1,26*10-4 моль/л;
д) PbI2 , [I -] = 2,6*10-3 моль/л.
92. По произведению растворимости вычислить молярную концентрацию
насыщенного раствора:
а) сульфата свинца, ПР = 1,6*10-8;
б) гидроксида кобальта (II), ПР = 1,6*10-18;
в) иодида свинца, ПР = 8,7*10-9;
21
г) карбоната кальция, ПР = 4,8*10-9;
д) гидроксида железа (III), ПР = 3,8*10-38;
е) сульфата стронция, ПР = 2,8*10-7;
ж) сульфида меди (I), ПР = 2*10-47;
з) карбоната цинка, ПР = 6*10-11.
93. Вычислить произведение растворимости, если в 1л воды растворяется:
а) 0,00179г хлорида серебра;
б) 0,0178г карбоната бария;
в) 0,00147г гидроксида никеля (II);
г) 4,33*10-5г хромата свинца;
д) 6,88*10-5г гидроксида кобальта (II).
94.Одинакова ли растворимость (моль/л) следующих пар соединений:
а) карбоната бария и карбоната кальция, если ПР(BaCO3) = 8,1*10-9,
ПР(СaCO3) = 4,8*10-9;
б) карбоната серебра (I) и оксалата свинца (II), если ПР(Ag2CO3)= =6,5*10-12,
ПР(PbC2O4) = 8,3*10-12;
в) фторида магния и карбоната бария, если ПР(MgF2)=7,1*10-9, ПР(BaCO3) =
8,1*10-9.
95.Во сколько раз растворимость (моль/л) Fe(OH)2 в воде больше растворимости Fe(OH)3 при 250С, если ПР(Fe(OH)2) = 4,8*10-16; ПР(Fe(OH)3) = 3,8*1038
?
96.Исходя из произведения растворимости карбоната кальция, найти массу
СaСO3, содержащуюся в 100 мл его насыщенного раствора.
97.Вычислить растворимость в воде следующих соединений (моль/л и г/л),
если известны их произведения растворимости:
а) сульфата бария, ПР = 1,08*10-10;
б) гидроксида кадмия. ПР = 2,3*10-14;
в)сульфида железа (II), ПР = 3,7*10-19;
г) карбоната кобальта (II), ПР = 1*10-12;
д) сульфида ртути (II), ПР = 4*10-53.
98.Вычислить растворимость и произведение растворимости:
а) хромата серебра, если в 500 мл воды растворяется 0,0166 г;
б) селенита цинка, если в 200 мл воды растворяется 5*10-4 г;
в) фторида кальция, если в 500 мл воды растворяется 1,13*10-4 моля;
г) роданида меди (I), если в 500 мл воды растворяется 1,13*10-4 г;
д) цианида никеля (II), если в 500 мл воды растворяется 2,085*10-8 г.
99.Сколько граммов PbSO4 можно растворить в 1л Н2О при
ратуре? ПР(PbSO4) = 1,6*10-8.
22
обычной темпе-
100. Можно ли приготовить растворы с концентрацией 0,01М и 0,0005М карбоната кальция? ПР = 4,8*10-9.
101. Каково содержание кальция в 1 мл насыщенных растворов следующих
солей кальция:
а) карбоната, ПР = 4,8*10-9;
б) хромата, ПР = 2,3*10-2;
в) фторида, ПР = 4,0*10-11;
г) сульфида, ПР = 1,3*10-8;
д) сульфата, ПР = 6,1*10-5?
102. В 3л насыщенного раствора сульфата свинца PbSO4 содержится 0,115г
соли. Рассчитать растворимость (моль/л) и произведение растворимости этой
соли.
103. Определить растворимость сульфата бария в моль/л и г/л, если
ПР(BaSO4) = 1,08*10-10.
104. Рассчитать растворимость йодида свинца в моль/л и г/л, если ПР(PbI2) =
8,7*10-9.
105. Рассчитать растворимость хлорида свинца в моль/л и концентрацию его
ионов (моль/л), если ПР(PbCl2) = 1,7*10-5.
106. Произведение растворимости фторида кальция равно 4*10-11. Во сколько
раз изменится концентрация ионов кальция в насыщенном растворе CaF2 , если увеличить концентрацию ионов фтора в 10 раз?
107. Можно ли растворить 0,01 г PbCl2 в 0,5 л воды, если ПР = 1,7*10-5?
108. Можно ли растворить 0,01 г CaCO3 в 0,5 л воды, если ПР = 4,8*10-9?
109. Вычислить растворимость (моль/л) и произведение растворимости
Ag2CrO4 , если в 500 мл воды растворяется 0,0166 г этой соли.
110. Определить молярность и нормальность насыщенного раствора PbI2, если ПР(PbI2) = 8,7*10-9.
111. Образуется ли осадок сульфата серебра, если смешать равные объемы
0,1М растворов нитрата серебра и серной кислоты? ПР(Ag2SO4) = 7,7*10-5.
112. Во сколько раз растворимость AgCl (ПР(AgCl) = 1,56*10-10) больше растворимости Ag2S (ПР(Ag2S) = 5,7*10-51)? Рассчитать концентрацию ионов Ag+
в насыщенных растворах данных солей.
23
113. При какой концентрации гидроксид-ионов из 0,1М раствора сульфата
цинка будет выпадать осадок гидроксида цинка? ПР(Zn(OH)2)=1,3*10-17.
114. Какая из солей более растворима: MgCO3 (ПР = 2*10-4) или MgF2 (ПР =
7,1*10-9)? Чему равна концентрация ионов магния (моль/л) в насыщенных растворах этих солей?
115. Какой должна быть минимальная концентрация ионов серебра в 0,1М
растворе KCl, чтобы начал выпадать осадок хлорида серебра? (ПР(AgCl) =
1,56*10-10).
116. Образуется ли осадок сульфата кальция при сливании равных объемов
0,02М растворов хлорида кальция и сульфата натрия? (ПР(CaSO4) = 6,1*10-5).
117. Концентрация ионов железа в насыщенном растворе сульфида железа
(II) равна 6,1*10-10 моль/л. Вычислить произведение растворимости сульфида
железа (II).
118. Концентрация ионов стронция в насыщенном растворе хромата стронция равна 5,9*10-8 моль/л. Вычислить произведение растворимости хромата
стронция.
119. Для растворения 1 г иодида свинца при 180С требуется 1470 мл воды.
Вычислить произведение растворимости иодида свинца.
120. Концентрация ионов фтора в насыщенном растворе фторида кальция
равна 4*10-4 моль/л. Вычислить произведение растворимости фторида кальция.
121. В 100 мл насыщенного раствора иодида свинца содержится 0,0268 г
свинца в виде ионов. Вычислить произведение растворимости иодида свинца.
122. Вычислить растворимость следующих соединений (моль/л):
а) CaF2 , ПР = 4*10-11 в 0,05М растворе СaCl2;
б) ВaSO4 , ПР = 1,08*10-10 в 0,05М растворе Na2SO4;
в) Mg(OH)2 , ПР = 5,5*10-12 в 0,01М растворе КОН;
г) AgBr , ПР = 6,3*10-13 в 0,1н растворе KBr;
д) BaCO3 , ПР = 8,1*10-9 в 0,01М растворе Na2CO3;
е) MnS , ПР = 5,6*10-16 в 1М растворе Na2S;
ж) AgCl , ПР = 1,56*10-10 в 0,1М растворе KCl.
123. Имеем одинаковые объемы растворов 2*10-3 М Pb(NO3)2 и 2*10-3 М
Na2SO4 . Какие ионы и в каких концентрациях присутствуют в каждом из
24
данных растворов? Образуется ли осадок при сливании данных растворов, если ПР(PbSO4) = 1,6*10-8?
124. При какой минимальной концентрации гидроксид-ионов из 0,1М раствора CuSO4 будет выпадать осадок гидроксида меди? ПР(Cu(OH)2) = 2,2*1020
.
125. Сколько граммов сульфата свинца можно растворить в 2 л воды, если
ПР(PbSO4) = 1,6*10-8.
126. Сколько граммов карбоната бария можно растворить в 3 л воды, если
ПР(BaCO3) = 8,1*10-9?
127. Вычислить концентрацию ионов Ag+ (моль/л):
а) в насыщенном растворе AgCl, ПР(AgCl) = 1,56*10-10;
б) в насыщенном растворе AgCl, к 1л которого добавлено 10-4 моля KCl.
128. Можно ли приготовить растворы с концентрацией 0,01М и 10-7 М хлорида серебра? ПР(AgCl) = 1,56*10-10.
129. Можно ли приготовить растворы с концентрацией 0,05М и 5*10-5 М
фторида кальция? ПР(CaF2) = 4*10-11.
130. ПР(Ag3PO4) = 1,46*10-21. Вычислить растворимость Ag3PO4 в моль/л и
концентрацию ионов данной соли в ее насыщенном растворе.
131. ПР(Mg(OH)2) = 5,5*10-12. Вычислить растворимость данного гидроксида
в воде и в 0,01М растворе КОН, полностью диссоциирующем на ионы.
132. Можно ли приготовить растворы с концентрацией 0,01М и 10-4 М карбоната кальция? ПР(CaCO3) = 4,8*10-9.
133. Образуется ли осадок хлорида свинца, если к 0,01М раствору Pb(NO3)2
добавить равный объем 0,02М раствора NaCl? ПР(PbCl2) = 1,7*10-5.
134. Вычислить растворимость (моль/л) и произведение растворимости фторида кальция, если в 500мл воды растворяется 1,09*10-4 моля данной
соли.
135. В 100мл насыщенного раствора PbI2 содержится 0,0268 г свинца в виде
ионов. Вычислить растворимость и произведение растворимости
данной соли.
25
136. Образуется ли осадок Fe(OH)3 при сливании равных объемов 0,002М
растворов FeCl3 и КОН? ПР(Fe(OH)3) = 3,8*10-38.
137. ПР(СuS) = 3,2*10-38. Выпадет ли осадок сульфида меди при сливании
равных объемов 10-4 М растворов СuSO4 и Na2S?
138. Сколько литров воды потребуется для растворения 0,1 г сульфидов следующих элементов:
а) серебра (I), ПР = 5,7*10-51;
б) ртути (II), ПР = 4*10-53;
в) кадмия (II), ПР = 1,2*10-28;
г) железа (II), ПР = 3,7*10-19;
д) олова (II), ПР = 1*10-28?
139. К 50 мл 0,001М раствора HCl добавили 450 мл 0,0001М раствора
AgNO3 . Выпадет ли осадок хлорида серебра?
ПР(AgCl) = 1,56*10-10.
140. Выпадет ли осадок при смешении равных объемов 0,01М растворов
AgNO3 и K2Cr2O7? ПР(Ag2Cr2O7) = 2*10-7.
141. Образуется ли осадок, если к 0,02М раствору AgNO3 прибавить равный
объем молярного раствора серной кислоты? ПР(Ag2SO4) =7,7*10-5.
142. Выпадет ли осадок, если смешаны 1 мл 0,2М раствора Pb(NO3)2 и 2 мл
0,01М раствора NaCl? ПР(PbCl2) = 1,7*10-5.
143. Во сколько раз уменьшится концентрация ионов серебра в насыщенном
растворе AgCl, если прибавить к нему столько HCl, чтобы ее концентрация стала равной 0,03 моль/л? ПР(AgCl) =1,56*10-10.
144. Во сколько раз уменьшится растворимость AgI в 0,1М растворе KI по
сравнению с его растворимостью в чистой воде?
145. Смешаны равные объемы 0,02М растворов хлорида кальция и сульфата
натрия. Образуется ли осадок сульфата кальция, если ПР(CaSO4) =
6,1*10-5.
146. Можно ли растворить 0,01 г BaSO4 в 2 л воды, если ПР(BaSO4) =
=1,08*10-10?
147. Рассчитайте, образуется ли осадок соли при смешивании:
а) равных объемов 0,001М растворов хлорида стронция и сульфата калия;
б) равных объемов 0,01М раствора нитрата серебра и 1М раствора серной
кислоты;
26
в) равных объемов 0,1М раствора нитрата свинца и 0,4М раствора хлорида
натрия.
148.Сколько граммов кальция в виде ионов содержится в 8 л насыщенного
раствора сульфата кальция? Какая часть моля кальция содержится в
300 мл насыщенного раствора?
149. Найти растворимость гидроксида магния в чистой воде и 0,001М растворе гидроксида калия при комнатной температуре.
150. В 12 мл воды растворено 0,01 г хлорида калия и прибавлен 1 мл 0,1М
раствора нитрата серебра. Будет ли образовываться осадок хлорида
серебра?
27
ГИДРОЛИЗ СОЛЕЙ
Н2О↔ Н+ + ОННарушение этого равновесия, происходящее в результате связывания одного
из ионов воды с ионами гидролизующейся соли приводит к накопленнию в
растворе другого иона воды, вследствие чего раствор приобретает кислую
или щелочную реакцию – это и есть гидролиз.
Гидролизу подвергаются соли, образованные сильным основанием и слабой
кислотой, слабым основанием и слабой кислотой, слабым основанием и сильной кислотой.
1) сильное основание и слабая кислота:
КА + Н2О ↔ КОН +НА
А - + Н2О ↔ ОН - + НА
Кг =
Кг =
Kw
K Д (HA)
Kw *C
K Д ( HA)
[OH-] =
h2 *C
1− h
h=
Кг
С
h=
РН =14+lg
[OH ]
−
C
Kw *C
K Д ( HA)
Гидролиз таких солей протекает по аниону слабой кислоты, в результате образуется слабая кислота и избыток ионов ОН -, поэтому водные растворы таких солей имеют щелочную реакцию (РН>7), если гидролизу подвергается
соль, образованная двухосновной кислотой, то гидролиз протекает ступенчато, причем по второй ступени он протекает весьма незначительно, что связано
с его подавлением избытком ионов ОН-, образовавшихся на первой стадии.
2) слабое основание и сильная кислота:
КА + Н2О ↔ КОН +АН
К+ + Н2О ↔ КОН +Н+
Кг =
Кг =
Kw
K Д (KOH )
h2 *C
1− h
h=
РН = -lg
28
Kw *C
K Д ( KOH )
[H+] =
Kw *C
K Д ( KOH )
Кг
С
h=
[H ]
+
C
Гидролиз таких солей протекает по катиону слабого основания, в результате
образуется слабое основание и избыток ионов Н+ в растворе, поэтому водный
раствор такой соли имеет кислую реакцию. Соли, образованные многовалентными металлами, гидролизуются ступенчато, причем гидролиз по второй
ступени идет в весьма незначительной степени, так как он подавляется избытком Н+, образующимся по первой ступени.
3) слабое основание и слабая кислота
Гидролиз солей, образованных слабым основанием и слабой кислотой протекает как по катиону слабого основания, так и по аниону слабой кислоты. Гидролиз таких солей протекает очень глубоко, причем тем глубже, чем слабее
электролиты, образующие данную соль. Если в результате гидролиза такой
соли образуются труднорастворимые соединения и (или) газ, то гидролиз
протекает необратимо
ПРИМЕРЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ
1.Cоставьте молекулярные и ионные уравнения гидролиза солей, укажите реакцию их водных растворов: а)ZnSO4
б)K2S;
Решение:
а)Сульфат цинка образован слабым амфотерным гидроксидом цинка и сильной серной кислотой. Следует ожидать, что гидролиз будет протекать по катиону слабого основания: 2ZnSO4 +2H2O=(ZnOH)2 SO4 +H2SO4
Zn2++H2O=ZnOH+ +H+
(ZnOH)2 SO4 + H2O=Zn(OH)2+ H2SO4
ZnOH+ +H2O= Zn(OH)2 + H+
В растворе происходит постепенное увеличение концентрации ионов водорода, поэтому реакция раствора сульфата цинка кислая.
б)Сульфид калия образован сильным гидроксидом калия и слабой сероводородной кислотой. Гидролиз этой соли будет протекать по аниону слабой кислоты:
K2 S+H2O=KHS +KOH
S2-+H2O=HS- +OHKHS + H2O=H2S+KOH
HS- +H2O= H2 S+ OHВ растворе этой соли происходит постепенное накапливание гидроксиданионов, поэтому среда такого раствора щелочная.
2.Напишите в молекулярной и ионной форме уравнение следующей реакции
и объясните механизм её протекания:
Al2(SO4)3+Na2CO3+H2O=
Решение:
Аl2(SO4)3+3Na2CO3+3H2O=2Al(OH)3+3CO2+3Na2SO4
3Al3++3CO32-+3H2O=2Al(OH)3+3CO2
Раствор сульфата алюминия и карбоната натрия можно рассматривать как
соль образованную слабыми гидроксидом алюминия и угольной кислотой.
29
Эта соль подвергается гидролизу, как по катиону, так и по аниону. В соответствии с принципом Ле-Шателье выделение газа и образование осадка значительно сдвигают равновесие этой реакции вправо и приводят к её необратимому протеканию.
3.Рассчитать pH децимолярного раствора цианида натрия.
Решение:
Цианид натрия – соль образованная слабой синильной кислотой (КД=7,9*1010
) и сильным гидроксидом натрия. Поэтому она подвергается гидролизу по
аниону:
KCN+H2O=KOH+HCN, или в ионном виде:
CN-+H2O=HCN+OHДля таки солей справедлива формула:
pH=14+lg
Кw
K
кисл
д
10 −14
* C = 14 + lg
* 0,1 = 8,102
7,9 * 10 −10
Ответ: рН=8,102.
4.Рассчитать рН сантимолярного раствора хлорида железа (II), считая, что
гидролиз прошел по первой ступени.
Решение:
Хлорид железа (II) – соль образованная сильной соляной кислотой и слабым
гидроксидом железа (II). Поэтому она будет подвергаться гидролизу по катиону слабого основания.
Уравнение гидролза по первой ступени имеет вид:
FeCl2+H2O=Fe(OH)Сl+HCl, или в ионном виде:
Fe2++H2O=Fe(OH)++H+
pH=-lg
Kw
10 −14
*
С
=
−
lg
* 0,01 = 6,057
K досн ( 2)
1,3 *10 − 4
Ответ: рН=6,057.
Задачи
151. Составьте молекулярные и ионные уравнения гидролиза солей, укажите реакцию их водных растворов:
а) Na2SO4;
б) K2S;
в) K2CO3;
г)Na3AsO4;
е) K3PO4;
ж) ВaS;
з) K2SO3 .
д) Li2S;
152. Составьте молекулярные и ионные уравнения гидролиза солей, определите реакцию их водных растворов:
а) ZnCl2;
б) Cu(NO3)2; в) FeSO4;
г) CuSO4;
е) Fe2(SO4)3; ж) CrCl3 .
д) AlCl3;
153. Составьте молекулярные и ионные уравнения гидролиза солей, укажите реакцию их водных растворов:
30
а) (NH4)2S;
б) (NH4)2SO3; в) (NH4)3PO4;
г) (NH4)2HPO4 .
154. Составьте молекулярные и ионные уравнения гидролиза следующих
солей:
а) MgCl2; Fe(NO3)3; Na2Se;
б) CuCl2; Na3PO4; AgCH3COO;
в) Mn(NO3)2; Na2S; FeCl2;
г) Ca(ClO)2; SbCl3; MnSO4;
д) Zn(NO3)2; NaCN; FeCl3;
е) Ca(CH3COO)2; MnSO4; SnCl2;
ж) Al2(SO4)3; Li2CO3; Bi(NO3)3;
з) Al(NO3)3; ZnSO4; CaS;
и) KCN; Mg(NO3)2; AlCl3;
к) Ba(CN)2; Cr2(SO4)3; NaClO;
л) Pb(NO3)2; MnCl2; Ca(CN)2 .
155. Напишите в молекулярной и ионной форме уравнения следующих
реакций и объясните их механизм протекания:
а) Fe2(SO4)3 + Na2CO3 + H2O →
б) AlCl3 + (NH4)2S + H2O →
в) Cr2(SO4)3 + (NH4)2S + H2O →
г) AlCl3 + CH3COONa + H2O →
д) CuSO4 + Na2CO3 + H2O → [CuOH]2CO3 + …
156. Исходя из значений констант диссоциации соответствующих кислот
и оснований, указать реакцию водных растворов следующих солей:
KCN, NH4F, (NH4)2S.
157. Какую реакцию должны иметь растворы следующих солей:
NH4CN ; K2CO3 ; ZnSO4 ; Li2S ?
Ответ подтвердите соответствующими молекулярными и ионномолекулярными уравнениями.
158. При сливании растворов CrCl3 и Na2CO3 образуется осадок Cr(OH)3.
Объясните причину и напишите соответствующие уравнения в молекулярном и ионно-молекулярном виде.
159. Какие соли железа гидролизуются сильнее FeCl2 или FeCl3 и почему?
160. При смешивании растворов Al2(SO4)3 и K2S в осадок выпадает
Al(OH)3. Укажите причину этого и составьте соответствующие молекулярные и ионно-молекулярные уравнения.
31
161. У какого раствора рН больше: SnCl2 или SnCl4 (при одинаковых
концентрациях)?
162. При сливании водных растворов Cr(NO3)3 и Na2S образуется осадок
гидроксида хрома (III) и выделяется газ. Составить молекулярные и
ионно-молекулярные уравнения происходящей реакции.
163.Рассчитать концентрацию ионов водорода и pH:
а) в 0,04 М растворе NaCN;
б) в 20 % растворе KF (p=1,1847 г/мл);
в) в 0,01 М растворе KCOOH;
г) в 10% растворе NH4NO3 (p=1,0397 г/мл);
д) в 10-5 М растворе FeCl3, считая, что гидролиз протекает в две
ступени;
е) в 30 % растворе ZnSO4 (р=1,378 г/мл) , cчитая, что гидролиз
протекает в одну ступень;
ж) в 0,005 М растворе Na2TeO4, считая, что гидролиз протекает в две
ступени;
з) в 22 % растворе K2SO3 , считая, что гидролиз протекает в одну
ступень (p=1,199 г/мл);
и) в 10-8 М растворе PbSO4 , cчитая, что гидролиз протекает в одну
ступень;
к) в 8 % растворе ZnCl2 , считая, что гидролиз протекает в две
ступени (p=1,0715 г/мл);
л) в 7*10-3 М растворе NaClO2;
м) в 12 % растворе FeSO4 , считая, что гидролиз протекает в одну
ступень (p=1,122 г/мл);
164. Вычислить константы диссоциации слабых электролитов,
образующихся в результате гидролиза:
а) NH4Cl, если в 0,045 М растворе этой соли [H+]=0,5*10-5 моль/л;
б) Fe(NO3)2 , если в 5*10-2 М растворе этой соли [H+]=1,9*10-6
моль/л, считая, что гидролиз протекает в одну ступень;
в) NaF , если в 4 % растворе этой соли [OH-]=3,87* 10-6 моль/л
(p=1,0409 г/мл);
г) KNO2 , если в 2 % растворе этой соли [OH-]=2,18* 10-6 моль/л
(p=1,011 г/мл);
д) KCN, если в 6 % растворе этой соли [OH-]=3,469* 10-2 моль/л
(p=1,0297 г/мл);
e) Na3PO4 , если в 7 % растворе этой соли [OH-]=2,69* 10-4 моль/л,
считая, что гидролиз протекает в две ступени (p=1,0737 г/мл);
ж) ZnCl2 , если в 2*10-3 М растворе этой соли [H+]=0,71*10-6
моль/л, считая, что гидролиз протекает в две ступени;
з) Pb(NO3)2, если в 3*10-5 М растворе этой соли [H+]=1,284*10-4
моль/л, считая, что гидролиз протекает в две ступени;
32
165. Вычислить константу гидролиза, степень гидролиза и рассчитать
pH 0,01 М раствора:
а) NaCOOH;
б) KIO;
в) Na2SeO3, считая, что гидролиз протекает в две ступени;
г) KBrO;
166. Вычислить константу гидролиза, степень гидролиза и рассчитать pH
0,05 М раствора:
а) Zn(NO3)2, учитывая только первую ступень гидролиза;
б) CuCl2, cчитая, что гидролиз протекает в одну ступень;
в) NH4NO3;
г) PbCl2, учитывая только первую ступень гидролиза;
167. Сравнить степень гидролиза соли и pH среды в 0,01 М и в 0,001 М
растворах CH3COONa.
168. Найти pH раствора ZnCl2, учитывая только первую ступень
гидролиза, если степень гидролиза ZnCl2 1,58*10-4.
169. Вычислить константу диссоциации слабого электролита,
образующегося при гидролизе Na2CrO4, cчитая, что гидролиз
протекает в одну ступень, если в 10 % растворе степень гидролиза
Na2CrO4 равна 2,167*10-4.
170.Найти константу гидролиза и молярность раствора KIO, если pH
этого раствора 10,31.
171.Найти массовую долю и степень гидролиза ZnCl2 , считая, что
гидролиз полностью прошел по двум стадиям, если PH этого
раствора 6,06.
172. Рассчитать нормальность раствора Na2Se , считая, что гидролиз
идет по двум ступеням, если [OH-]=2* 10-6 моль/л.
173.Рассчитать нормальность раствора Pb(NO3)2, считая, что гидролиз
идет до конца, если [H+]=1,37*10-6 моль/л.
174.Найти молярность и pH раствора ZnSO4 , учитывая только
первую стадию гидролиза, если степень гидролиза 5,27*10-5.
175.Найти степень диссоциации и константу диссоциации слабого основания, образующегося в растворе CuCl2, pH которого равно 5,
учитывая только первую стадию гидролиза.
33
176.Найти константу диссоциации и степень диссоциации слабой кислоты образующейся в растворе K2SiO3, pH которого равно 9 , считая, что гидролиз идет до конца.
177.Вычислите константу диссоциации ВеОН+
ВеОН+ ↔ Ве2+ + ОНисходя из того, что рН 0,02 М раствора BeCl2 составляет 4,2.
178.Вычислить степень диссоциации NH4OH в растворе NH4NO3, если
[OH-]=0,38*10-8 моль/л.
179.Вычислить степень диссоциации кислоты образующейся в растворе
Na2C2O4, учитывая только первую стадию гидролиза если
[H+]=1,1*10-9 моль/л.
34
ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ.
I. ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКАЯ ДИССОЦИАЦИЯ ВОДЫ
Опыт 1. Знакомство с индикаторами
Налить в три пробирки по 2 мл следующих растворов: в первую – 0,1н HCl
(рН = 1), во вторую – дистиллированной воды, в третью – 0,1н раствор КОН
(рН = 13).
Изменение цвета индикаторов записать в журнал в следующей форме:
Индикатор
Среда
Кислая рН = 1 Нейтральная рН = 7 Щелочная рН=13
Метилоранж
Лакмус
Фенолфталеин
Написать уравнения процесса диссоциации кислоты и основания.
II. РЕАКЦИИ ОБМЕНА В РАСТВОРАХ ЭЛЕКТРОЛИТОВ
а)Реакции, идущие с образованием осадка
Опыт 2. Получение гидроксидов основного характера
и их растворение в кислоте
Для работы необходимо иметь 1н растворы следующих солей: MgCl2, SrCl2
, CdCl2 , MnCl2 , NiCl2 , FeSO4 .
В три пробирки налить по 2-3 мл 1н растворов солей (по указанию преподавателя). Добавить в них по такому же количеству 1н растворов NaOH. Наблюдать выпадение осадков. К осадкам прилить 2н HCl до их полного растворения.
Написать в молекулярном и ионном виде уравнения протекающих реакций, сопровождающихся образованием малорастворимых веществ. Отметить
цвет осадков. В приложении найдите значения ПР соответствующих труднорастворимых соединений. По значениям ПР вычислить растворимость.
Опыт 3. Получение сульфатов
Для работы необходимо иметь 0,5н растворы следующих солей: BaCl2 ,
SrCl2, Pb(NO3)2 , Hg(NO3)2 . В две пробирки налить 2-3 мл растворов солей (по
указанию преподавателя) и по каплям добавлять концентрированный раствор
H2SO4 до выпадения осадков.
35
Написать в молекулярном и ионном виде уравнения протекающих реакций. По значениям ПР вычислить растворимость.
Опыт 4. Получение сульфидов.
а) Для работы необходимо иметь 0,5н растворы солей FeSO4 , ZnCl2 ,
SbCl2, Bi(NO3)2 , Pb(NO3)2 .
В две пробирки налить по 2 мл растворов солей (по указанию преподавателя). Добавить равный объем 0,5н раствора Na2S. Наблюдать выпадение
осадков. Написать молекулярные и ионные уравнения реакций. Отметить
цвет осадков. По величинам ПР вычислить растворимость.
б) В две пробирки налить по 2мл 0,5н раствора сульфата марганца MnSO4.
В одну из них добавить такой же объем сероводородной воды, в другую раствора сульфида аммония (NH4)2S. Отметить, в каком случае выпал осадок и
каков его цвет. Написать молекулярное и ионное уравнение реакции. В чем
заключается условие выпадения осадка по правилу произведения растворимости? Пользуясь этим правилом объяснить выпадение осадка MnS в одной
из пробирок. Почему в другом случае произведение концентрации ионов
[Mn2+][S2-] не достигло ПР.
Опыт 5. Зависимость последовательности выпадения осадков малорастворимых веществ от величины их ПР
В одной пробирке получить осадок сульфата свинца PbSO4 , взяв 2-3мл
раствора 0,5н Na2SO4 и добавив столько же 0,5н раствора нитрата свинца
Pb(NO3)2. В другой пробирке получить осадок PbCrO4 из 0,5н растворов
K2CrO4 и Pb(NO3)2. Написать молекулярные и ионные уравнения реакций, отметить цвет осадков.
В третью пробирку налить по 2мл 0,5н растворов K2CrO4 и Na2SO4 , перемешать раствор и добавить 2мл Pb(NO3)2. Определить по цвету, какое вещество выпало в осадок в первую очередь: PbSO4 или PbCrO4. Найдите величину
ПР каждой из этих солей (табл. 2) и объясните последовательность выпадения
исследуемых осадков солей свинца.
б) Реакции сопровождающиеся выделением газов
Опыт 6
Налить в две пробирки по 2мл 0,5н раствора Na2CO3. Проверить наличие в
растворе иона CO32-. Для этого в одну пробирку добавить несколько капель
концентрированного раствора CaCl2. Какое вещество выпало в осадок? Написать молекулярное и ионное уравнения реакции.
Добавить во вторую пробирку несколько капель соляной кислоты (1:1) и
наблюдать выделение газа. Пробирку слегка нагреть и дождаться конца выделения газа, затем добавить несколько капель CaCl2. Почему не выпадает оса36
док CaCO3? Написать молекулярное и ионное уравнения реакции взаимодействия Na2CO3 и HCl.
Опыт 7.
В пробирку налить 2мл 0,5н раствора Na2S и 2мл 1н раствора HCl. Убедиться по запаху в выделении H2S. Составить молекулярные и ионные уравнения реакции взаимодействия Na2S c HCl.
в) Реакции образования слабых электролитов
Опыт 8. Образование слабой кислоты
Налить в пробирку 2 мл 0,5н ацетата натрия NaCH3COO, добавить по каплям раствор серной кислоты и слегка подогреть. Определить по запаху образование малодиссоциированной летучей уксусной кислоты. Написать молекулярное и ионное уравнения реакции.
Опыт 9. Образование слабого основания
В пробирку налить 2 мл 0,5н раствора NH4Cl, затем добавить 2н раствор
щелочи. Раствор подогреть. Определить по запаху выделение аммиака. Напишите молекулярное и ионное уравнения реакции образования слабого основания NH4OH и уравнение его распада на аммиак и воду.
Опыт 10. Реакция нейтрализации
Налить в 2 пробирки по 2-3 мл 2н раствора NaOH или КОН и добавить по
одной капле фенолфталеина. Под влиянием каких ионов фенолфталеин изменил окраску?
В одну пробирку добавить по каплям 2н раствор соляной или серной кислоты, во вторую – 2н раствор уксусной кислоты CH3COOH до обесцвечивания раствора. Объясните исчезновение гидроксид-ионов в процессе добавления кислоты. В каком случае обесцвечивание раствора наступило быстрее?
Напишите молекулярные и ионные уравнения реакций. Сравните константы
диссоциации уксусной кислоты и воды. Объяснить, почему равновесие ионного процесса смещается в сторону образования воды при наличии в левой
части равенства малодиссоциированных молекул уксусной кислоты.
III. ГИДРОЛИЗ СОЛЕЙ
Опыт 11 Гидролиз по катиону
В каждую пробирку налить по 2 мл 0,5н растворов солей (по рекомендации преподавателя):
37
CuSO4 , ZnSO4 , NiSO4 , CoCl2 , MnCl2 , FeSO4 .
Опустить в каждую пробирку лакмусовую бумажку. Что наблюдается? Составить уравнения реакций в молекулярной и ионной формах.
Опыт 12. Гидролиз по аниону
В пробирки налить по 2 мл 0,5н растворов Na2CO3 , K2CO3 , Na3PO4, KNO2,
K2SO3 , Na2B4O7 , Na2S (по рекомендации преподавателя). Добавить в каждую
пробирку 2-3 капли фенолфталеина. Что наблюдается? Составьте уравнения
гидролиза в молекулярной и ионной формах.
Опыт 13. Необратимый гидролиз
В коническую колбу емкостью 100 мл налить 25 мл 0,5н раствора
Al2(SO4)3, Cr2(SO4)3 , FeCl3 (по рекомендации преподавателя), добавить равный объем 0,5н раствора карбоната натрия Na2CO3. Наблюдать выпадение
осадков. Содержимое колб отлить в 2 пробирки. В одну пробирку прибавить
2н раствор кислоты, во вторую – раствор щелочи 2н. Наблюдать растворение
осадков. Написать уравнения реакций.
Опыт 14. Влияние температуры на гидролиз
а) В пробирку с раствором ацетата натрия прибавьте 2 капли фенолфталеина и нагрейте пробирку в стакане с кипящей водой. Нагревание ведите до
появления окраски.
б) В стакан емкостью 50 мл с кипящей дистиллированной водой добавьте
2-3 капли концентрированного раствора FeCl3. Наблюдать появление красной
окраски вследствие образования Fe(OH)3 в качестве продукта гидролиза.
IV. ВОДОРОДНЫЙ ПОКАЗАТЕЛЬ СРЕДЫ рН
Опыт 15. Измерение водородного показателя среды раствора HCl электрохимическим методом
Электрохимический метод определения водородного показателя основан
на измерении разности потенциалов двух электродов, помещенных в анализируемый раствор. Один из этих электродов – электрод сравнения (обычно
применяется хлорсеребряный электрод) – в процессе измерения имеет постоянный потенциал, а потенциал второго электрода (обычно стеклянного) зависит от величины СН+ В анализируемом растворе.
Потенциал стеклянного электрода относительно электрода сравнения измеряется рН-методом или ионометром, показывающая шкала которых гра38
дуирована в единицах рН и позволяет производить непосредственный отсчет
измеряемой величины.
Из 1М раствора HCl приготовьте в мерной колбе 100 мл раствора меньшей
концентрации (задание получите у преподавателя).
Заданный объем 1М раствора HCl внесите в мерную колбу из бюретки.
Доведите раствор до метки дистиллированной водой, закройте колбу пробкой
и тщательно перемешайте.
Рассчитайте концентрацию разбавленного раствора соляной кислоты и его
рН. Измерьте рН раствора с помощью рН-метра.
При оформлении результатов опыта запишите:
1. Полученное задание.
2. Расчет концентрации разбавленного раствора HCl.
3. Расчет значения рН приготовленного раствора HCl.
4. Измеренное значение рН приготовленного раствора HCl.
Опыт 16. Зависимость рН раствора уксусной кислоты от концентрации
Из концентрированного раствора (1М) уксусной кислоты приготовьте в
мерных колбах на 100 мл 3-4 раствора меньшей концентрации. Задание получите у преподавателя.
Заданные объемы исходного раствора внесите в мерные колбы из бюретки,
доведите объем раствора до метки дистиллированной водой.
Плотно закройте колбы пробками и хорошо перемешайте растворы, после
чего измерьте рН растворов с помощью рН-метра.
Рассчитайте концентрации и рН полученных растворов уксусной кислоты.
Результаты работы сведите в таблицу.
№
опыта
Объем
исходного
раствора,
мл
Рассчитанная
центрация
CH3COOH
моль/л
конЗначение рН среды
измеренное
вычисленное
Постройте график зависимости рН раствора уксусной кислоты от концентрации Со (по теоретическим и экспериментальным данным).
Опыт 17. рН водных растворов солей
Возьмите 3-4 раствора солей (задание получите у преподавателя): Na2CO3,
NaNO3, CH3COONa, FeCl3, Pb(NO3)2 , NH4Cl. Измерьте рН полученных растворов с помощью рН-метра. Результаты измерений сведите в таблицу:
39
Соль
С, моль/л
рН
Составьте уравнения реакции гидролиза солей (первая ступень). На основании полученных результатов сделайте выводы:
1. Катион или анион подвергаются гидролизу;
2. Как зависит степень гидролиза соли от силы кислоты и основания;
3. Как зависит гидролиз соли от концентрации раствора.
40
ВАРИАНТЫ ДОМАШНИХ ЗАДАНИЙ
Вариант
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
1
2
3(а,г)
3(в,д)
4(а,г)
4(б,з)
5(а,г)
5(д,е)
5(б,ж)
6
7
8
9(а,б)
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23(а,б)
23(в,г)
24(а,б)
24(в,г)
76
75
74
73
71
70
69
68
67
66
65
64(а)
64(в)
61(а)
60
58
57
56
54
51
50
49
47
46
44(б)
43(а)
40(в)
37
38(б)
41
Задачи
92(б)
92(д)
92(ж)
93(б)
93(д)
94(б)
94(в)
94(а)
97(б)
98(а)
98(в)
98(д)
99
100
101(а)
103
104
105
106
110
112
114
117
118
120
121
132
134
135
98(б)
156
157
151(а,ж)
154(а)
154(в)
154(д)
154(е)
154(ж)
154(з)
154(и)
152(а,в)
152(б,ж)
153(а,б)
151(б,з)
154(б)
154(г)
153(в,г)
152(в,д)
158
154(а)
154(б)
152(а,г)
153(б,в)
154(з)
155(б)
154(и)
155(а)
154(в)
154(к)
154(л)
163(а,б)
163(в,г)
163(л,м)
165(а,в)
166(б,г)
164(а,в)
167
173
171
177
163(е,л)
175
164(ж,в)
165(б,г)
178
164(б,г)
163(к,ж)
168
172
166(а,в)
170
165(а,б)
164(д,ж)
163(д,з)
176
163(б,и)
179
169
164(е,з)
174
41
ВАРИАНТЫ ЗАДАНИЙ ПОВЫШЕННОЙ СЛОЖНОСТИ
Вариант
1 34
2 33
3 32
4 31
5 30
6 29(а,б)
7 25
8 26
9 27(а,г)
10 27(б,д)
11 28(а,б)
12 28(в,г)
13 24(д,е)
14 18
15 23(а,б)
16 23(б,г)
39(б)
39(в)
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
47
48
50
63(б)
Задачи
52
144
53
145
49
146
46
147(а)
71
147(б)
70
147(в)
75
148
76
149
52
150
43(б)
143
40(д)
142
54
141
63(в)
140
64(в)
139
73
136
66
137
155(а) 163(е)
158
175
159
166(б)
160
164(з)
161
167
162
164(б)
154(г)
164(е)
155(г)
176
156
163(ж)
155(в)
169
155(д)
170
157
177
155(б)
163(з)
154(и)
168
154(ж) 163(м)
154(г)
171
ВАРИАНТЫ КОНТРОЛЬНЫХ РАБОТ
Вариант
1 10(б,в)
2 11(б,в)
3 3(в)
4 3(г)
5 5(ж)
6 12(а,в)
7 13(а,б)
8 14(а,в)
9 15(а,в)
10 7(а,в)
11 9(а,б)
12 16(б,в)
13 17(б,в)
14 19(б,в)
15 21(б,в)
16 23(б)
42
40(б)
41
66
54
64(в)
56
68
69
70
75
76
77
60
46
49
50
Задачи
42(в)
43(в)
43(а)
38(е)
51
73
57
40(а)
40(г)
42(г)
40(д)
38(б)
47
44(б)
64(в)
60
97(б)
98(а)
99
100
95
98(в)
106
107
110
112
114
118
120
127
128
132
154(а)
154(б)
154(в)
154(г)
154(д)
154(е)
154(ж)
154(з)
154(и)
154(к)
156
157
154(л)
158
162
160
164(а)
163б)
167
179
164(в)
176
173
165(г)
170
163(к)
172
177
166(в)
169
178
165(а)
Таблица 1
Константы диссоциации кислот и оснований в водных растворах при 250С.
Наименование
Формула
Константа диссоциации
2
3
1
Кислоты
Азотистая
Борная (орто) К1
К2
К3
Бромноватая
Бромноватистая
Йодная (мета)
Йодноватая
Йодноватистая
Кремниевая (мета) К1
К2
Мышьяковая (орто) К1
К2
К3
Мышьяковистая (орто) К1
К2
Роданистоводородная
Селенистоводородная К1
К2
Селенистая К1
К2
Селеновая
К2
Сероводородная К1
К2
Сернистая К1
К2
Муравьиная
Серная
К2
Теллуристоводородная К1
HNO2
H3BO4
HBrO3
HBrO
HIO4
HIO3
HIO
H2SiO3
H3AsO4
H3AsO3
HCNS
H2Se
H2SeO3
H2SeO4
H2S
H2SO3
HCOOH
H2SO4
H2Te
4*10-4
5,8*10-10
1,8*10-13
1,6*10-14
2*10-1
2*10-9
2,3*10-2
1,7*10-1
4,5*10-13
2,2*10-10
1,6*10-12
5,98*10-3
1,05*10-7
3,89*10-12
6*10-10
1,7*10-14
1,4*10-1
1,7*10-4
1*10-11
3,5*10-3
5*10-8
сильная
1,2*10-2
6*10-8
1*10-14
1,58*10-2
6,31*10-8
1,8*10-4
сильная
1,2*10-2
1*10-3
43
Теллуристая К1
К2
Теллуровая К1
К2
Угольная К1
К2
Уксусная
Фосфористая (орто) К1
К2
Фосфорная К1
К2
К3
Фтористоводородная
Хлористая
Хлорноватистая
Хромовая К1
К2
Цианистоводородная
Щавелевая К1
К2
H2TeO3
H2TeO4
H2CO3
CH3COOH
H3PO3
H3PO4
HF
HClO2
HClO
H2CrO4
HCN
H2C2O4
Основания
NH4OH
Аммиак, водный раствор
Гидроксид свинца К1
Pb(OH)2
К2
Гидроксид кальция К1
Ca(OH)2
К2
Гидроксид цинка К1
Zn(OH)2
К2
Гидроксид бария К2
Ba(OH)2
Гидроксид меди К2
Cu(OH)2
Гидроксид железа (II) К2
Fe(OH)2
Гидроксид железа (III) К2
Fe(OH)3
К3
44
3*10-3
2*10-8
2,29*10-8
6,46*10-12
4,45*10-7
4,69*10-11
1,8*10-5
1,6*10-3
6,3*10-7
7,5*10-3
6,31*10-8
1,26*10-12
6,61*10-4
5*10-3
5,01*10-3
1,8*10-1
3,16*10-7
7,9*10-10
5,4*10-2
5,4*10-5
1,8*10-5
9,6*10-4
2*10-8
4,5*10-2
4*10-3
4*10-5
2*10-9
2,3*10-1
3,4*10-7
1,3*10-4
1,82*10-11
1,35*10-12
Таблица 2
Произведение растворимости некоторых малорастворимых веществ
№№ Электролит
п/п
1. AgBr
2. AgCl
3. Ag2CO3
4. Ag2CrO4
5. Ag2Cr2O7
6. AgI
7. Ag3PO4
8. Ag2S
9. Ag2SO4
10.Al(OH)3
11.BaCO3
12.BaSO4
13.CaCO3
14.CaCrO4
15.CaF2
16.Ca(OH)2
17.CaS
18.CaSO4
19.Cd(OH)2
20.CdS
21.CoCO3
22.Co(OH)2
23.Cr(OH)3
24.CuCNS
25.Cu(OH)2
26.Cu2S
ПР
6,3*10-13
1,8*10-10
6,5*10-12
4,05*10-12
2*10-7
1,1*10-16
1,46*10-21
5,7*10-51
2*10-5
5,1*10-33
5*10-9
1,08*10-10
4,8*10-9
2,3*10-2
4,0*10-11
5,47*10-6
1,3*10-8
1,3*10-4
2,3*10-14
7,9*10-27
1*10-12
1,6*10-18
6,7*10-31
1,6*10-11
2,2*10-20
2*10-47
№№ Электролит
п/п
27.
28.
29.
30.
31.
32.
33.
34.
35.
36.
37.
38.
39.
40.
41.
42.
43.
44.
45.
46.
47.
48.
49.
50.
51.
52.
CuS
Fe(OH)2
Fe(OH)3
FeS
HgS
MgCO3
MgF2
Mg(OH)2
MnS
Ni(OH)2
NiS
PbC2O4
PbCl2
PbCrO4
Pb(OH)2
PbI2
PbS
PbSO4
SrSO4
SrCrO4
SrSO4
Sn(OH)2
SnS
Zn(OH)2
ZnCO3
ZnS
ПР
6*10-36
1*10-15
3,8*10-38
5*10-18
1
1,6*10-52
2*10-4
7,1*10-9
2,5*10-10
5,6*10-16
1,6*10-14
1*10-26
2*10-5
1,7*10-14
1,8*10-14
8*10-9
1*10-27
1,6*10-8
3,2*10-27
1,6*10-9
3,6*10-5
2,8*10-7
5*10-26
1*10-17
1,3*10-17
6*10-11
1,6*10-24
45
46
Fe2+
Cu2+
Cr3+
Co2+
Cd2+
Ca2+
Ba2+
Al3+
Ag+
р
р
р
р
р
н
р
н
р
н
н
р
р
р
р
н
р
р
м
н
Fe3+
р
р
р
р
н
р
р
н
н
н
р
р
р
р
р
р
р
р
р
р
р
р
р
K+
р
р
р
р
р
р
р
н
р
н
р
р
р
р
р
м
р
н
р
н
р
м
Mg2+
р
р
р
р
р
н
н
р
н
р
н
м
н
р
р
р
р
р
р
р
р
р
р
р
р
р
NH4+
р
р
р
р
р
н
н
р
н
р
н
н
н
р
р
р
р
р
р
р
р
р
р
р
р
р
Na+
р
р
р
р
р
м
н
н
р
н
м
м
р
р
р
р
р
н
н
р
р
н
н
н
Ni2+
р
р
р
р
р
м
н
м
р
н
н
р
м
м
н
р
р
н
н
м
н
р
н
н
н
Pb2+
р
р
р
р
р
р
н
н
р
р
р
н
р
н
н
Sn2+
н
н
н
р
р
н
м
м
н
м
н
н
-
К а т и о н ы
р
р
р
р
р
р
н
м
н
р
н
м
м
Sr2+
ClBrINO3CH3COOS2SO32SO42CO32NO2PO43CrO42OH-
Анионы
РАСТВОРИМОСТЬ СОЛЕЙ И ОСНОВАНИЙ В ВОДЕ
(р – растворимое вещество; м – малорастворимое вещество; н – практически нерастворимое вещество;
черта означает, что вещество в водном растворе не существует или разлагается водой)
Таблица 3
р
р
р
р
р
н
м
р
н
р
н
н
н
Zn2+