В) методические разработки. 9. Введение в неорганическую химию: учебное пособие для студентов фармацевтических

9. Введение в неорганическую химию: учебное пособие для студентов фармацевтических вузов и факультетов/ В.А. Компанцев [и др.]. – Пятигорск: Пятигорская ГФА, 2009. – С. 82-90.

Тема. Растворы. Равновесные процессы в растворах электролитов.

Теории кислот и оснований.

Вопросы для самостоятельной внеаудиторной подготовки

к занятию:

1. Что называется электролитической диссоциацией? Электролиты и неэлектролиты. Приведите примеры. К каким классам неорганических соединений относятся электролиты? Назовите основные положения теории электролитической диссоциации С. Аррениуса.

2. Как влияет природа химической связи на диссоциацию веществ в растворах? Поясните механизм процесса электролитической диссоциации, приведите примеры и схемы диссоциации в воде электролитов с ионным типом связи и ковалентной полярной связью. Что такое сольваты (гидраты)?

3. Что такое степень диссоциации? Какие электролиты называются сильными и слабыми? Приведите примеры.

4. Зависимость степени диссоциации от:

- от природы электролита и растворителя; роль диэлектрической проницаемости растворителя в процессе диссоциации;

- концентрации электролита и изменения концентрации одно- именных ионов;

- температуры; термодинамический анализ процесса диссоциации.

5. Константа электролитической диссоциации. От каких факторов она зависит? Закон разбавления Оствальда для слабых бинарных электролитов.

6. Дайте определения кислоте, основанию и соли (средней, кислой, основной, двойной) согласно теории электролитической диссоциации.

7. Какие достоинства и недостатки имеет теория кислот и оснований С. Аррениуса?

8. Дайте определения кислоте и основанию с позиций протолитической теории. Что называется кислотно–основной сопряжённой парой?

9. Какие достоинства и недостатки имеет протолитическая теория кислот и оснований?

10. Дайте определения кислоте и основанию с позиций электронной теории Льюиса.

11. Какие достоинства и недостатки имеет электронная теория Льюиса?

12. Концепция ЖМКО (Пирсона). Какие частицы (кислоты и основания) называют «мягкими», а какие - «жесткими»? Какое правило объясняет взаимодействие этих частиц?

13. Какие достоинства и недостатки имеет концепция ЖМКО?

Изучив эти вопросы, выполните письменно следующие

задания:

Вариант № 1

1. Какие электролиты диссоциируют необратимо, а какие - обратимо? Покажите это на примерах следующих электролитов: HClO₄, Ca(OH)₂, Al₂(SO₄)₃, H₃PO₄, NaHSO₃, MgOHCl, KАl(SO₄)₂. Назовите все образующиеся ионы по номенклатуре ИЮПАК.

2. Составьте молекулярные, полные и сокращенные ионно-молекулярные уравнения для следующих реакций:

1) FеСl₃ + NаОН ®

2) Nа₂СО₃ + НСl ®

3) АgNО₃ + Nа₃PO₄ ®

3. Укажите кислотно–основные сопряжённые пары в уравнениях

протолитических реакций:

1) NH₃ + H₃O⁺ Û NH₄⁺ + H₂O

2) NH₃ + HCl Û NH₄⁺ + Cl^-

Вариант № 2

1. Какие электролиты диссоциируют необратимо, а какие - обратимо? Покажите это на примерах следующих электролитов: HCl, Fe(OH)₂, ZnSO₄, H₂SО₃, (FeOH)₂SO₄, Ca(HSO₄)₂, (NH₄)₂Fe(SO₄)₂. Назовите все образующиеся ионы по номенклатуре ИЮПАК.

2. Составьте молекулярные, полные и сокращенные ионно-молекулярные уравнения для следующих реакций:

1) AlCl₃ + NаОН ®

2) NаCl + AgNO₃ ®

3) HBr + Na₂СО₃ ®

3. Укажите кислотно–основные сопряжённые пары в уравнениях протолитических реакций:

1) H₃PO₄ + H₂O Û H₂PO₄^- + H₃O⁺

2) CH₃COOH + NH₃ Û CH₃COO^- + NH₄⁺

Вариант № 3

1. Какие электролиты диссоциируют необратимо, а какие - обратимо? Покажите это на примерах следующих электролитов: HClO, КOH, Nа₂SO₄, H₂СО₃, FeOHSO₄, Mg(HSO₄)₂, КFe(SO₄)₂. Назовите все образующиеся ионы по номенклатуре ИЮПАК.

2. Составьте молекулярные, полные и сокращенные ионно-молекулярные уравнения для следующих реакций:

1) FeSO₄ + NаОН ®

2) Ва(NO₃)₂ + К₂SO₄ ®

3) НСl + К₂СО₃ ®

3. Укажите кислотно–основные сопряжённые пары в уравнениях протолитических реакций:

1) HBr + NH₃ Û Br^- + NH₄⁺

2) HCN + HNO₃ Û Н₂CN⁺ + NO₃^-

Вариант № 4

1. Какие электролиты диссоциируют необратимо, а какие - обратимо? Покажите это на примерах следующих электролитов: HClO₃, Ba(OH)₂, CuSO₄, H₂S, AlOHSO₄, Ca(H₂PO₄)₂, NH₄Fe(SO₄)₂. Назовите все образующиеся ионы по номенклатуре ИЮПАК.

2. Составьте молекулярные, полные и сокращенные ионно-молекулярные уравнения для следующих реакций:

1) ВаCl₂ + Nа₂SO₄ ®

2) СаСl₂ + К₂СО₃ ®

3) Sr(ОН)₂ + НNО₃ ®

3. Укажите кислотно–основные сопряжённые пары в уравнениях протолитических реакций:

1) HNO₃ + NH₃ Û NO₃^- + NH₄⁺

2) CH₃COOH + HNO₃ Û CH₃COOH₂⁺ + NO₃^-

Вариант № 5

1. Какие электролиты диссоциируют необратимо, а какие - обратимо? Покажите это на примерах следующих электролитов: HNO₃, NaOH, Fe₂(SO₄)₃, H₃AsO₄, NaHCO₃, CaOHCl, NH₄Fe(SO₄)₂. Назовите все образующиеся ионы по номенклатуре ИЮПАК.

2. Составьте молекулярные, полные и сокращенные ионно-молекулярные уравнения для следующих реакций:

1) Н₃PO₄ + КОН ®

2) Nа₂SiО₃ + НСl ®

3) АgNО₃ + KСl ®

3. Укажите кислотно–основные сопряжённые пары в уравнениях

протолитических реакций:

1) H₃PO₄ + NH₃ Û H₂PO₄^- + NH₄⁺

2) H₃PO₄ + HCl Û H₄PO₄⁺ + Cl^-

Вариант № 6

1. Какие электролиты диссоциируют необратимо, а какие - обратимо? Покажите это на примерах следующих электролитов: HClO₃, Sr(OH)₂, Na₂SO₄, H₂S, (CaOH)₂SO₄, Mg(HSO₄)₂, (NH₄)₂Fe(SO₄)₂. Назовите все образующиеся ионы по номенклатуре ИЮПАК.

2. Составьте молекулярные, полные и сокращенные ионно-молекулярные уравнения для следующих реакций:

1) FeCl₂ + NаОН ®

2) K₃PO₄ + AgNO₃ ®

3) HСl + К₂SiО₃ ®

3. Укажите кислотно–основные сопряжённые пары в уравнениях протолитических реакций:

1) H₂SO₄ + Н₂O Û HSO₄^- + H₃O⁺

2) H₂O + H₂S Û H₃O⁺ + HS^-

Вариант № 7

1. Какие электролиты диссоциируют необратимо, а какие - обратимо? Покажите это на примерах следующих электролитов: HClO₂, Ba(OH)₂, Nа₂SiO₃, H₂SО₃, AlOHSO₄, Ca(HSO₄)₂, КAl(SO₄)₂. Назовите все образующиеся ионы по номенклатуре ИЮПАК.

2. Составьте молекулярные, полные и сокращенные ионно-молекулярные уравнения для следующих реакций:

1) CuSO₄ + NаОН ®

2) ВаСl₂ + К₂SO₄ ®

3) Н₂SO₄ + К₂СО₃ ®

3. Укажите кислотно–основные сопряжённые пары в уравнениях протолитических реакций:

1) H₂S + CH₃COOH Û H₃S⁺ + CH₃COO^-

2) HCN + HCl Û Н₂CN⁺ + Cl^-

Вариант № 8

1. Какие электролиты диссоциируют необратимо, а какие - обратимо? Покажите это на примерах следующих электролитов: HClO, Ca(OH)₂, ZnSO₄, H₂SiO₃, CrOHSO₄, Mg(H₂PO₄)₂, NH₄Fe(SO₄)₂. Назовите все образующиеся ионы по номенклатуре ИЮПАК.

2. Составьте молекулярные, полные и сокращенные ионно-молекулярные уравнения для следующих реакций:

1) FeCl₃ + NаОН ®

2) Са(NO₃)₂ + К₂СО₃ ®

3) Ba(ОН)₂ + НNО₃ ®

3. Укажите кислотно–основные сопряжённые пары в уравнениях протолитических реакций:

1) HNO₃ + NH₃ Û NO₃^- + NH₄⁺

2) HF + H₂SO₄ Û H₂F⁺ + HSO₄^-

Образец выполнения письменных заданий:

1. Какие электролиты диссоциируют необратимо, а какие - обратимо? Покажите это на примерах следующих электролитов: HNO₃, HNO₂, LiOH, Mg(HSO₄)₂. Назовите все образующиеся ионы по номенклатуре ИЮПАК.

Ответ: HNO₃ ® H⁺ + NO₃^-

^{ион водорода нитрат-ион}

HNO₂ H⁺ + NO₂^-

^{ион водорода нитрит-ион}

LiOH ® Li⁺ + OH^-

^{ион лития гидроксид-ион}

Mg(HSO₄)₂ ® Mg²⁺ + 2HSO₄^-

^{ион магния гидросульфат-ион}

KFe(SO₄)₂ ® K⁺ + Fe³⁺ + 2SO₄^2-

^{ион калия ион железа (III) сульфат-ион}

2. Составьте молекулярное, полное и сокращенное ионно-молекулярные уравнения для следующей реакции:

Fe(OH)₂ + H₂SO₄ ®

Ответ: Fe(OH)₂ + H₂SO₄ ® FeSO₄ + 2H₂O

Fe(OH)₂ + 2H⁺ + SO₄^2- ® Fe²⁺ + SO₄^2-+ 2H₂O

Fe(OH)₂ + 2H⁺ ® Fe²⁺ + 2H₂O

3. Укажите кислотно–основные сопряжённые пары в уравнениях протолитической реакции: HCN + NH₃ Û NH₄⁺ + CN^-

Ответ:

Литература для подготовки:

1. Лекция по теме занятия.

а) основная литература

2. Общая химия. Биофизическая химия. Химия биогенных элементов/

Ю.А. Ершов [и др.]. – М.: ВШ, 2002. – С. 88-108; 129-131.

б) дополнительная литература

3. Пузаков, С.А. Химия: учебник /С.А. Пузаков – М.: ГЭОТАР – Медиа, 2006. – 640 с. – [Электронный ресурс]. – Режим доступа: www. pharma. studmeblid. ru.

4. Слесарев, В.И. Химия. Основы химии живого / В.И. Слесарев. – СПб.: Химиздат, 2001. – С.153-167.

5. Химия: общая и неорганическая [Электронный ресурс] / сост. Ю.Я. Харитонов, Т.К. Слонская; ГОУ ВПО Моск. мед.акад. им. И.М. Сеченова; Фармац. фак.; Центр. науч. мед. б-ка. – Электрон.дан. – М.: Русский врач, 2004. – 1 электрон.опт. диск (СD- версия). – Загл. этикетки диска. – (Электрон.б-ка для высш. мед. и фармац. образования).

6. Глинка, Н.Л. Общая химия: учебник/ Н.Л. Глинка – М.: КНОРУС, 2010. – С.239-264.

7. Ахметов, Н.С. Общая и неорганическая химия: учебник / Н.С. Ахметов. –

6-е изд. стер. - М.: ВШ, 2005.– С.208-212.