Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
ПР=4S S=0,6*10 =1,2*10 ()
=5*10()
Результат опыта: произведение концентраций ионов в насыщенном р-ре малорастворимого электролита есть величина постоянная при данной температуре. Если произведение концентраций ионов <=ПР, то осадок не образуется.
Опыт 7. Гидролиз солей. Факторы, влияющие на гидролиз.
В 4 пробирки насыпали Na2CO3, Al2(SO4)3, CH3COONH4, KCl и добавили дистиллированной воды. Определили среду с помощью универсальной индикаторной бумаги:
Na2CO3+2H2O=NaOH+NaHCO3
H2O+2Na +CO2 =2Na + OН +НСОз
Н2О+СОз =ОН +НСОз
Среда щелочная, рН<7 (индикатор синий). Al2(SO4)3+2H20=2AlOHSO4+H2SO4
2Аl +3 SO4 +2Н20=2АlOН +2Н +3SO4
2Аl +2Н20=2А10Н +2Н
Среда кислая, рН<7(индикатор красный).
CH3COONH4 +H2O=CH3COONH +NH4OH
NН4 +СНзСОО +Н2О=СНзСООН+ NH4OH
Гидролиз протекает полностью.
КС1+Н2О=КОН+НС1
К +Сl +Н2О=К +ОН +Сl +Н
Н2О=OH +Н
Гидролиз не протекает, рН=7 (индикатор не изменил цвета).
Рассчитаем константу гидролиза по первой ступени:
Вывод: CHCOONHв большей степени гидролизуется, т.к. ацетат аммония-соль, образованная самой слабой кислотой - CHCOOH. Al(SO)в меньшей степени подвергается гид-зу, т.к. сульфат аммония-соль, образованная сильной кислотой HSO
Чем слабее к-та, тем в большей ст. подвергается гидролизу ее соль. Чем слабее основание, тем в большей степени подвергаются соли, образованные им.
Вопросы и задачи
1.Объяснить, почему растворы солей могут иметь:
а) кислую реакцию;
б) щелочную;
в) нейтральную.
Привести примеры.
2.Написать ионные молекулярные уравнения реакции гидролиза с указанием изменения рН при растворении в воде следующих солей: сульфата цинка, нитрата калия, хлорида цезия, сульфата хрома (Ш).
3.Закончить уравнение реакции с учетом возможности необратимого гидролиза образуемых солей:
AlCl 3 + Na2CO3 + H2O
4.К 330мл Н2O было прибавлено 1 мл 72% азотной кислоты (d=1,43). Определить рН полученного раствора.
5.К 55мл 0,2н раствора КОН прибавили 45 мл 0,2 н раствора HCl. Чему равен рН полученного раствора?
6.Чему равен рН раствора содержащего 2*10 г-ион/л Н
7.РН раствора 2,63. Чему равны в нем концентрации Н и ОН?
8.Во сколько раз увеличится концентрация ионов водорода, если величина рН раствора уменьшилась от 7 до 4?
9. Какие ионы в растворах , , , , , , , , , , проявляют свойства кислот или оснований?
10. Как влияет температура на гидролиз солей?
11. Напишите уравнения реакций и рассчитайте константы гидролиза по первой ступени следующих солей: , , , , , . В какую сторону смещено равновесие реакций?
Ответы:
1. В чистой воде при 22 °C концентрации ионов водорода ([H+]) и гидроксид-ионов ([OH-]) одинаковы и составляют 10-7 моль/л, это напрямую следует из определения ионного произведения воды, которое равно [H+] · [OH-] и составляет 10−14 моль2/л2 (при 25 °C).
Когда концентрации обоих видов ионов в растворе одинаковы, говорят, что раствор имеет нейтральную реакцию. При добавлении к воде кислоты концентрация ионов водорода увеличивается, а концентрация гидроксид-ионов соответственно уменьшается, при добавлении основания — наоборот, повышается содержание гидроксид-ионов, а концентрация ионов водорода падает. Когда [H+] > [OH-] говорят, что раствор является кислым, а при [OH-] > [H+] — щелочным.
Для удобства представления, чтобы избавиться от отрицательного показателя степени, вместо концентраций ионов водорода пользуются их десятичным логарифмом, взятым с обратным знаком, который собственно и являтся водородным показателем — pH).
CuCl2, NH4Cl
Na2SO4, CH3COONa
CH3COONH4
2. ZnSO4+2H2O=Zn(OH)2+H2SO4
Zn2++ SO42-+2H2O= Zn(OH)2+2H++SO42-
Zn2++2H2O= Zn(OH)2+2H+
среда кислая рН<7
KNO3+ H2O=KOH+HNO3 - нет реакции
СsСl+H2O=CsOH+HCl - нет реакции
Cr2(SO4)3+6H2O=2Cr(OH)3+3H2SO4
2 Cr3++3 SO42-+6H2O=2Cr(OH)3+6H++3SO42-
2 Cr3++6H2O=2Cr(OH)3+6H+
среда кислая рН<7
3. 2AlCl3+3NaCO3+3H2O=2Al(OH)3+3CO2↑+6NaCl
2Al3++6Cl-+6Na++3CO32-+3H2O=2Al(OH)3+3CO2↑+6Na++6Cl-
2Al3++3CO32-+3H2O=2Al(OH)3+3CO2↑
4. Дано
V1=3300мл
V2=1 мл
p2=1.43 г/см3
С2(HNO3)=72%
рН-?
Решение
M(H2O)=18 г/моль
M(HNO3)=63 г/моль
=C2*p2*V2
Азотная кислота, являясь сильным электролитом, диссоциирует согласно уравнению
HNO3=H++NO3 –
Следовательно, из каждого моля HNO3 образуется 1 моль Н+ ионов . Поэтому = 0,0039 моль/л
рН=-lg=-lg(0.0039)=2,4
Ответ: 2,4.
5. Дано:
V1=55мл
N1=0.2 н
V2=45мл
N2=0.2н
рН - ?
Решение:
КОН+НСl=КСl+H2O
Кислота с основание будут реагировать до тех пор, пока одно из веществ полностью не израсходуется (реакция нейтрализации).
В данном случае останется 10 мл КОН, т.е. реакция среды будет щелочной.
N2=0,2 моль/л
Значит, в одном литре КОН будет содержаться 0,2 моль КОН или 11,22. Тогда 10 мл КОН содержат 11,2*10*10-3 или 0,112 г
M=0.112|92*10-2=0.12 моль/л
КОН, являясь сильным электролитом, диссоциирует согласно уравнению
КОН=К++ОН- ,т.е. из каждого моля КОН 1 моль ОН- ионов.
Тогда:
рН+рОН=14
рН=14-рОН=14+lg(0.12)≈13
Ответ:13.
6.Дано
= 2*10-4 г*ион/н
рН - ?
Решение
рН=-lg = -lg(2*10-4)≈3.7
Ответ: ≈3.7
7.Дано
рН=2,63
- ?
- ?
Решение
рН= - lg =10-рН
=10-2,63=2,34*10-3 г*ион/н
рОН+рН=14
рОН=14-рН -lg=14-рН
=10рН-14 =102,63-14 =4,27*10-12г*ион/н
Ответ: 2,34*10-3 г*ион/н, 4,27*10-12г*ион/н
8.Дано
рН1=7, рН2=4
2/1 - ?
Решение
рН=-lg =10-рН
2/1=
Ответ: в 1000 раз.