Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций

5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций, приводящих к образованию малорастворимых осадков или газов:

а) Pb(NO3)2 + KI; б) NiCl2 + H2S; в) K2CO3 + HCl; г) CuSO4 + NaOH;

д) CaCO3 + HCl; е) Na2SO3 + H2SO4; ж) AlBr3 + AgNO3.

5.2. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций, приводящих к образованию малодиссоциированных соединений: а) Na2S + H2SO4; б) FeS + HCl; в) HCOOK + HNO3; г) NH4Cl + Ca(OH)2; д) NaOCl + HNO3.

5.3. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций нейтрализации: а) HCl + Ba(OH)2; б) HF + KOH; в) Fe(OH)3 + HNO3; г) CH3COOH + NH4OH; д) HNO2 + NH4OH; е) H2S + NH4OH.

Указать, какие из этих реакций протекают обратимо, а какие – необратимо.

5.4. Составить в молекулярной форме уравнения реакций, которые выражаются следующими ионно-молекулярными уравнениями:

NO2+ H+ = HNO2;

Cu2+ + 2OH= Cu(OH)2↓;

Pb2+ + 2I= PbI2↓.

5.5. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций взаимодействия между водными растворами следующих веществ: а) NaHСO3 и HCl; б) FeCl3 и KOH; в) Pb(CH3COO)2 и Na2S; г) KHS и H2SO4; д) Zn(NO3)2 и KOH (избыток); е) Ca(OH)2 и CO2; ж) Ca(OH)2 и CO2 (избыток).

Для каждого случая указать причину смещения равновесия в сторону прямой реакции.

5.6. В каком направлении будет смещено равновесие реакции

AgI (к.) + NaCl (водн.) Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru AgCl (к.) + NaI (водн.):

а) в направлении прямой реакции; б) в направлении обратной реакции?

5.7. В каком направлении будет смещено в водном растворе равновесие реакции

CH3COONa+CH2ClCOOH Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru CH3COOH+CH2ClCOONa:

а) в направлении прямой реакции; б) в направлении обратной реакции?

ВАРИАНТЫ ДОМАШНИХ ЗАДАНИЙ

Вариант Номера задач
1.9 1.2(а) 3.6 2.1 2.16 4.2(а,в) 4.19 5.6
1.1 1.3 3.1 2.2 2.17 4.3(а,б) 4.7 5.1(в,г)
1.4 1.7 3.2 2.3 2.18 4.3(б,в) 4.17 5.5(а,ж)
1.6 1.1 3.3 2.4 2.19 4.1(а,б) 4.11 5.4
1.8 1.2(б) 3.4 2.5 2.20 4.5 4.18 5.3(а,б)
1.9 1.3 3.5 2.6 2.25 4.6 4.9(а,г) 5.3(в,г)
1.7 1.4 3.15 2.7 2.17 4.1(а,в) 4.12 5.3(д,е)
1.5 1.10 3.7 2.8 2.20 4.8 4.16(а,в) 5.5(е,ж)
1.1 1.8 3.8 2.9 2.24 4.2(а,б) 4.22 5.7
1.10 1.2(в) 3.9 2.10 2.14 4.13 4.16(б,в) 5.5(д,е)
1.11 1.4 3.10 2.1 2.26 4.4(а,б) 4.15 5.2(г,д)
1.2(г) 1.7 3.11 2.12 2.27 4.10 4.18 5.5(г,д)
1.3 1.9 3.14 2.13 2.10 4.4(б,в) 4.20 5.1(а,б)
1.1 1.11 3.12 2.14 2.30 4.14 4.21 5.5(б,в)
1.5 1.10 3.13 2.15 2.29 4.9(б,в) 4.13 5.1(е,ж)


ПРИЛОЖЕНИЕ

Таблица 1

Константы диссоциации некоторых слабых

электролитов в водных растворах при 25оС

Электролит Константа диссоциации
Азотистая кислота HNO2   2,6∙10-5
Аммония гидроксид NH4OH   4∙10-4
Борная кислота H3BO3   5,8∙10-4
Бромноватистая кислота HOBr   2,1∙10-9
Водорода пероксид H2O2   2,6∙10-12
Кремниевая кислота H2SiO3 K1 K2 2,2∙10-10 1,6∙10-12
Муравьиная кислота HCOOH   1,8∙10-4
Сернистая кислота H2SO3 K1 K2 1,6∙10-2 6,3∙10-8
Сероводород H2S K1 K2 6∙10-8 1∙10-14
Угольная кислота H2CO3 K1 K2 4,5∙10-7 4,7∙1011
Уксусная кислота CH3COOH   1,8∙10-5
Фосфорная кислота H3PO4 K1 K2 K3 7,5∙10-3 6,3∙10-8 1,3∙10-12
Циановодород HCN   7,9∙10-10
Щавелевая кислота H2C2O4 K1 K2 5,4∙10-2 5,4∙10-5

Таблица 2

Произведение растворимости некоторых

малорастворимых электролитов при 25оС

Электролит ПР Электролит ПР Электролит ПР
AgBr 5,3·10-13 CaSO4 6,1·10-5 MnS 2,5·10-10
Ag2CO3 8,2·10-12 Ca3(PO4)2 1,0·10-29 Ni(OH)2 6,3·10-18
AgCl 1,8·10-10 CdS 1,6·10-28 PbBr2 9,1·10-6
Ag2CrO4 1,1·10-12 CoCO3 1,5·10-10 PbCO3 7,5·10-14
AgI 8,3·10-17 Co(OH)2 2·10-16 PbCl2 1,56·10-5
Ag2S 5,3·10-50 CrPO4 2,4·10-23 PbF2 2,7·10-8
Ag2SO4 1,6·10-5 CuCO3 2,5·10-10 PbI2 1,1·10-9
Ag3PO4 1,3·10-20 Cu(OH)2 1,6·10-19 PbS 2,5·10-27
Al(OH)3 5·10-33 CuS 6,3·10-36 PbSO4 1,6·10-8
AlPO4 5,7·10-19 Fe(OH)2 8·10-16 Pb3(PO4)2 7,9·10-43
BaCO3 5,1·10-9 Fe(OH)3 6,3·10-38 Sb2S3 1,6·10-93
BaCrO4 1,2·10-10 FePO4 1,3·10-22 SrCO3 1,1·10-10
BaSO4 11·10-10 FeS 5·10-18 SrCrO4 3,6·10-5
Ba3(PO4)2 6,0·10-39 HgS 1,6·10-52 SrF2 2,5·10-9
BeCO3 1·10-3 MgCO3 2,1·10-5 SrSO4 3,2·10-7
CaCO3 4,8·10-9 Mg(OH)2 6·10-10 ZnCO3 1,4·10-14
CaF2 4,0·10-11 Mg3(PO4)2 1·10-13 Zn(OH)2 1·10-17
CaHPO4 2,7·10-7 MnCO3 1,8·10-11 α-ZnS 1,6·10-24
Ca(H2PO4)2 1·10-3 Mn(OH)2 1,9·10-13 Zn3(PO4)2 9,1·10-33

Таблица 3

  Ионная сила раствора I Заряд иона z Ионная сила раствора I Заряд иона z
      ±1 ±2 ±3     ±1 ±2 ±3
  0,001 0,98 0,78 0,73 0,1 0,81 0,44 0,16
  0,002 0,97 0,74 0,66 0,2 0,80 0,41 0,14
  0,005 0,95 0,66 0,55 0,3 0,81 0,42 0,14
  0,01 0,92 0,60 0,47 0,4 0,82 0,45 0,17
  0,02 0,90 0,53 0,37 0,5 0,84 0,50 0,21
  0,05 0,84 0,50 0,21        

СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия. - М.: Высшая школа, 2002.-743 с.

2. Глинка Н.Л., Ермаков А.И. Общая химия. - М.: Интеграл-пресс, 2004 - 728 с.

3. Карапетъянц М.Х., Дракин С.И. Общая и неорганическая химия. - М.: Химия, 2000 – 532 с..

4. Глинка Н.Л. Задачи и упражнения по общей химии. 2004, М. «Интеграл-Пресс», с. 240.

Задание №6

По теме: «ГИДРОЛИЗ СОЛЕЙ»

Вопросы и задачи для самостоятельного решения

1. Написать ионно-молекулярные уравнения реакции гидролиза с указанием pH при растворении в воде следующих солей: сульфата цинка, нитрата калия, хлорида цезия, сульфата хрома (III).

2. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения гидролиза следующих солей: K2S, K2CO3, Li2S, K3PO4, K2SO3.

3. Написать в молекулярной форме уравнение гидролиза гидросолей и определить pH среды их водных растворов: NaHSO3, NaHS, KHCO3, Na2HPO4, NaH2PO4.

4. Написать в молекулярно-ионной форме уравнение гидролиза солей и указать реакцию их водных растворов: ZnCI2, Cu(NO3)2, FeSO4, AICI3, CrCI3.

5. Написать молекулярно-ионные формы уравнений гидролиза (отдельно для катиона и аниона) и указать реакцию водных растворов солей: (NH4)2S, (NH4)2SO3, (NH4)3PO4, (NH4)2HPO4.

6. Написать молекулярно-ионные формы уравнений гидролиза и указать реакцию водных растворов солей:

а) NH4HS; б) NH4HSO3; в)NH4H2PO4.

7. Написать молекулярно-ионные формы уравнений гидролиза и указать реакцию водных растворов солей:

а) AI(CH3COO)3; б) Fe(HCOO)3; в) Cu(CH3COO)2.

8. Написать в молекулярной и молекулярно-ионной форме уравнения реакций и объяснить механизм их протекания:

Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru а) Fe2(SO4)3 + Na2CO3 + H2O ......

б Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru ) AICI3 + (NH4)2S + H2O ......

Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru в) Cr2(SO4)3 + (NH4)2S + H2O ......

9. Написать в молекулярной и молекулярно-ионной форме уравнения реакций и объяснить механизм их протекания:

Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru а) AICI3 + CH3COONa + H2O AI(OH) (CH3COO)2 + ......

Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru б) CuSO4 + Na2CO3 + H2O [Cu(OH)]2CO3 + ......

Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru в) Na2SiO3 + NH4CI + H2O ......

10. Указать, не производя вычислений, в каком из растворов двух солей равной концентрации pH больше или меньше (см. табл. ):

а) NaCIO4 и NaCIO ;

б) K2S и K2Se ;

в) Na2CO3 и NaHCO3 .

11. Указать, не производя вычислений, в каком из растворов двух солей равной концентрации pH больше или меньше (см. табл. ).

а) CH3COONa и HCOONa ;

б) Na2CO3 и NaSO3 ;

в) HCOONa и HCOONH4 .

12. Охарактеризовать поведение в растворе следующих солей и указать реакцию их водных растворов: HCOOK, NH4Br, K2HPO4, Cu(NO3)2.

13. Раствор NaH2PO4 имеет слабо кислую, а раствор Na3PO4 имеет сильнощёлочную реакцию. Объяснить эти факты, подтвердить уравнениями.

14. При сливании водных растворов Cr(NO3)3 и Na2S образуется осадок Cr(OH)3 и выделяется газ. Составить молекулярное и ионно-молекулярное уравнение реакций.

15. Какие из перечисленных солей подвергаются гидролизу:

а) NaHCO3; б) NaCN; в) KNO3.

Написать молекулярные и ионно-молекулярные уравнения гидролиза.

16. Вычислить константу гидролиза фторида калия, определить степень гидролиза этой соли в 0,01 М растворе и pH раствора.

17. Вычислить pH 0,02 н. раствора соды Na2CO3, учитывая только первую ступень гидролиза.

18. Сравнить степень гидролиза соли и pH среды в 0,1 М и 0,001 М растворах цинанида калия.

19. При 600С ионное произведение воды КH2O = 10-12. Считая, что константа диссоциации хлорноватистой кислоты не изменяется с температурой, определить pH 0,001Н раствора KOCI при 25 и 600С.

20. pH 0,1М раствора натриевой соли органической одноосновной кислоты равен 10.

Вычислить К диссоциации этой кислоты.

21. Исходя из значений К диссоциации соответствующих кислот и оснований, указать реакцию водных растворов следующих солей: NH4CN, NH4F, (NH4)2S.

22. Почему раствор NaHCO3 имеет слабощелочную среду, а NaHSO3 слабокислую реакцию? Ответ обосновать.

23. Вычислить константу гидролиза карбоната натрия, степень гидролиза соли в 0,1 М растворе и pH среды.

24. Вычислить константу гидролиза ортофосфата калия. Каков pH в 2,4 М растворе Na3PO4? Определить степень гидролиза.

25. Вычислить константу гидролиза ортофосфата калия. Каков pH в 3н. растворе Na3PO4. Какова степень гидролиза?

26. Вычислить константу гидролиза сульфита натрия, степень гидролиза и pH 0,6 М раствора.

27. Вычислите pH 0,2 М раствора NaHCOO, если KHCOOH =1,7∙10-4.

28. Оцените pH раствора, полученного растворением 0,001г NH4CI в 10л воды. KNH4OH = 1,8∙10-5.

29. В чем состоит отличие реакций гидролиза AI(CH3COO)3 и AI2S3 ?

30. Объясните, почему при введении в раствор FeCI3 раствора соды в осадок выпадает не карбонат железа, а его гидроксид. Напишите уравнение процессов.

31. Составьте уравнение реакций, протекающих в водных растворах:

Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru а) AICI3 + H2O

Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru б) AICI3 + (NH4)2S + H2O

Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru в) AICI3 + (NH4)2CO3 + H2O

32. Предполагают, что гидролиз буры протекает в 2 стадии:

Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru B4O72- + 3H2O 2H3BO3 + 2BO2-

Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru BO2- + 2H2O H3BO3 + OH-

Как рассчитать pH раствора буры известной концентрации ?

33. Вычислите pH раствора, в 5л которого содержится 20 г NH4CI, если KNH4OH = 1,8∙ 10-5.

34. У какого раствора pH больше: SnCI2 или SnCI4 (при одинаковых концентрациях)?

35. Отличается ли гидролиз AICI3 от AIF3? Ответ обосновать уравнениями.

36. Приведите возможные способы смещения равновесия реакций гидролиза вправо и влево.

37. Приготовлены растворы солей Na2CO3, FeCI3 и CuSO4. Напишите по-стадийно уравнения гидролиза. Как осуществить последнюю стадию гидролиза ?

38. Расположите соединения Na2CO3, NaHCO3 и NaOH в порядке увеличения pH их растворов одинаковой концентрации.

39. Напишите сокращенным молекулярно-ионным способом уравнения реакций гидролиза следующих солей:

1) FeCI3; 2) Fe2(SO4)3; 3) Fe(OH)CI2.

40. Напишите сокращённое молекулярно-ионное уравнение реакций гидролиза следующих солей:

1) NaNO3; 2) NH4NO2; 3) NH4NO3.

41. Напишите сокращённое молекулярно-ионное уравнение реакций гидролиза следующих солей:

1) Zn(NO3)2; 2) Cu(NO3)2; 3)Ca(NO2)2.

42. Напишите сокращённое молекулярно-ионное уравнение реакций гидролиза следующих солей:

1) Cu(CH3COO)2; 2) CuSO4; 3) Cu(OH)NO3.

Укажите реакцию среды.

43. Укажите способы смещения равновесия реакций гидролиза вправо:

Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru CO32- + H2O HCO3- + OH-

Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru HCO3- + H2O H2CO3 + OH-

44. Какие соли железа гидролизуются сильнее: FeCI2 или FeCI3 и почему? Ответ обосновать.

45. Вычислите pH 0,1 М раствора NH4CI (KNH4OH = 1,8 ∙10-5).

46. Раствор, содержащий в 1л 3,81 г тетрабората натрия Na2B4O7 ∙ 10H2O (бура), имеет pH = 9,18. Напишите уравнение реакции гидролиза и вычислите константу первой стадии гидролиза, предполагая, что она обусловливает щёлочную среду раствора.

47. Вычислите константу диссоциации BeOH+

BeOH+ = Be2+ + OH-

исходя из того, что pH 2 ∙ 10-2М раствора BeCI2 составляет 4,2.

48. Соли, образованные многоосновными кислотами и многокислотными основаниями, гидролизуются по ступеням. Докажите, что полная константа гидролиза равна произведению константы гидролиза всех ступеней гидролиза.

49. Вычислите pH 0,2 М раствора NaHCOO, если KНСООН = 1,8 ∙ 10-4.

50.Напишите сокращенное молекулярно-ионное уравнение реакций гидролиза следующих солей (если возможно):

NaCIO4, NH4CIO4, Na2S.

51. При каких условиях можно ожидать (теоретически) нейтральную реакцию среды раствора соли ?

52. Реакция среды водного раствора MgCI2 нейтральна. О чём это говорит?

53. Напишите сокращенное молекулярно-ионное уравнение реакций гидролиза следующих солей:

NaCH3COO, NH4CH3COO, Fe(OH)SO4.

54. Водные растворы HCI и FeCI3 показывают кислую среду. Это объясняется протеканием следующих процессов:

HCI + H2O = H2O+ +CI-

FeCI3 + 2H2O H3O+ + CI- + FeOHCI2

Укажите признаки сходства и различия этих процессов. Назовите процессы.

55. Разбавленные растворы LiJ и CsF нейтральны. По мере повышения концентрации раствор LiJ начинает показывать кислую реакцию, а раствор CsF - щёлочную. Как это объяснить ?

56. Предскажите реакцию среды (кислая или щёлочная) водных растворов Na3PO4, Na2HPO4 и NaH2PO4.

57. Напишите сокращенное молекулярно-ионное уравнение реакций гидролиза следующих солей:

Fе(NO3)3, Fe(OH)2NO3, Cu(NO3)2.

58. Определите pH 0,1 М раствора ортофосфата калия.

59. У какого раствора рН больше: FeCl2 или FeCl3 (при одинаковых концентрациях)?

60. Определите рН 0,1 М раствора дегидрофосфата калия.

Варианты контрольных заданий

Вариант Номер задачи

Примеры решения задач

Пример 1. Вычислить степень гидролиза цианида калия при концентрации 0,1 и 0,001 г-экв/л, если константа диссоциации HCN=7,2∙10-10.

Решение:

1) Запишем уравнение диссоциации HCN:

Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru HCN H+ + CN-

KHCN = Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru

2) Запишем уравнение гидролиза KCN в 3-х формах:

а) молекулярной

Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru KCN + H2O HCN + KOH;

Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru б) ионно-молекулярной

Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru K+ + CN- + H2O HCN + K+ + OH- ;

в) в краткой ионно-молекулярной форме

Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru CN- + H2O HCN + OH- .

Подставляем данные значения в формулу определения степени гидролиза:

h = Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru = Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru = 0.0118,

% = 0.011∙8100 = 1.18%; h = 1,18 .

Для с= 0,001 Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru имеем h = Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru = Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru = 0.118 или

1,18%.

Пример 2. Вычислить К гидролиза, h и pH 0,1 моль/л раствора CH3COONa.

Решение:

Запишем уравнение гидролиза CH3COONа в 3-х формах:

а) молекулярной

Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru CH3COONa + H2O CH3COOH + NaOH;

б) ионно-молекулярной

Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru CH3COO- + Na+ + H2O CH3COOH + Na+ + OH- ;

в) краткой ионно-молекулярной

Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru CH3COO- + H2O CH3COOH + OH- .

Kг = Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru ,

KCH3COOH = 1,74 ∙10-5 ,

KH2O = 10-14 ,

Kг = Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru = 5,7 ∙10-10 ;

степень гидролиза h определяем по формуле

h = Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru = Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru = 7,4∙10-5 или h = 0,0076 %

[OH-]- = c ∙ h

[OH-] = 10-1 ∙ 7,6 ∙ 10-6 моль;

ионное произведение воды

[H+] ∙ [OH-] = KH2O ,

отсюда [H+] = Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru ; pH = - Ig [H+],

pH = - Ig Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru ≈ 6,88 .

Пример 3. Вычислить, чему равна константа гидролиза, h и pH 0,1 моль/л раствора фосфата натрия Na3PO4.

Решение:

Запишем уравнение гидролиза по 3-м ступеням в 3-х формах:

I ступень:

а) молекулярная

Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru Na3PO4 + H2O Na2HPO4 + NaOH;

б) ионно-молекулярная

Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru 3Na+ + PO43- + H2O 2Na+ + (HPO4)2- + Na+ + OH- ;

в) краткая ионно-молекулярная

Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru PO43- + H2O HPO42- + OH- .

II ступень:

а) молекулярная

Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru Na2HPO4 + H2O NaH2PO4 + NaOH;

б) ионно-молекулярная

Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru 2 Na+ + HPO42- + H2O Na+ + H2PO-4 + Na+ + OH- ;

в) краткая ионно-молекулярная

Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru HPO42- + H2O H2PO4- + OH- .

III ступень:

а) молекулярная

Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru NaH2PO4 + H2O H3PO4 + Na+ + OH- ;

б) ионно-молекулярная

Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru Na+ + H2PO4- + H2O H3PO4 + NaOH;

в) краткая ионно-молекулярная

Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru H2PO4 + H2O H3PO4 + OH- .

Хотя ионы HPO42- и H2PO4- способны гидролизоваться, однако степени гидролиза ионов HPO42- и H2PO4- малы.

Второй и третьей стадией гидролиза можно пренебречь.

Тогда К гидролиза, h и pH раствора определяем для уравнения

Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru PO43- + H2O HPO4 + OH-

Из табл. 2 имеем:

KH3PO4 = 7,6 ∙ 10-3,

KH2PO4- = 6,2 ∙ 10-8,

KHPO42- = 44 ∙ 10-13,

Кг = Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru = Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru = Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru = 0,023.

Для определения h воспользуемся формулой

h = Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru = Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru = 0.377, или в процентах 37,7%.

Отсюда

[OH-] = ch = 0,1∙ 0,377 = 3,77 ∙ 10-2,

pOH ≈ 1,42 ,

pH = 10 – 1,42 = 12,6 .

Пример 4. Как будет изменяться pH при растворении в воде солей

1. CuCl2, 2. Na2SO3, 3. K2SO4 ?

Решение:

1) Гидролиз соли CuCI2 проходит ступенчато (в основном по I ступени) по катиону Cu2+.

Первая ступень гидролиза в 3-х формах:

а) молекулярная

Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru CuCI2 + H2O Cu(OH)CI + HCI;

б) ионно-молекулярная

Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru Cu2+ + 2CI- + H2O (CuOH)+ + CI- + H+ + CI- ;

в) краткая ионно-молекулярная

Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru Cu2+ + H2O (CuOH)+ + H+ .

Вторая ступень гидролиза практически не протекает:

а) молекулярная

Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru Cu(OH)CI + H2O (CuOH)2↓ + HCI;

б) ионно-молекулярная

Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru (CuOH)+ + CI- + H2O (CuOH)2↓ + H+ + CI- ;

в) краткая ионно-молекулярная

Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru (CuOH)+ + H2O (CuOH)2↓ + H+ .

2) Гидролиз соли Na2SO3 гидролиз протекает по аниону.

I ступень гидролиза:

а) молекулярная

Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru Na2SO3 + H2O NaHSO3 + NaOH;

б) ионно-молекулярная

Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru 2Na+ + SO32- + H2O Na+ + HSO3- + Na+ + OH- ;

в) краткая ионно-молекулярная

Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru SO32- + H2O HSO3- + OH- .

II ступень гидролиза:

а) молекулярная

Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru NaHSO3 + H2O H2SO3 + NaOH ;

б) ионно-молекулярная

Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru Na+ + HSO3-+ H2O H2SO3 + Na+ + OH- ;

в) краткая ионно-молекулярная

Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru HSO3-+ H2O H2SO3 + OH- .

3) Соль K2SO4 образована сильным основанием (КОН) и сильной кислотой (Na2SO4).

Гидролизу не подвергается, pH = 7.

Пример 5. Закончить уравнение реакции с учётом возможности необратимого гидролиза образуемых солей.

Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru AI2(SO4)3 + Na2S + H2O ?

Решение:

Гидролиз в данном случае идёт до конца, так как образуются осадок AI(OH)3 и газ H2S.

Уравнение гидролиза будет выглядеть следующим образом:

Задачи для самостоятельного решения. 5.1. Написать в ионно-молекулярной форме уравнения реакций - student2.ru AI2(SO4)3 + 3Na2S + 6H2O 3Na2SO4 + 2AI(OH)3↓ + 3H2S↑

Константы диссоциации некоторых слабых электролитов

в водных растворах при 250С

Электролит К
Азотистая кислота HNO2   2,6 ∙10-5
Аммония гидроксид NH4OH   4 ∙10-4
Борная кислота H3BO3 K1 5,8 ∙10-4
Бромноватистая кислота HOBr   2,1 ∙ 10-9
Водорода пероксид H2O2 K1 2,6 ∙10-12
Кремниевая кислота H2SiO3 K1 K2 2,2 ∙10-10 1,6 ∙10-12
Муравьиная кислота HCOOH   1,8 ∙10-4
Сернистая кислота H2SO3 K1 K2 1,6 ∙ 10-2 6,3 ∙10-8
Сероводород H2S K1 K2 6 ∙10-8 1 ∙10-14
Угольная кислота H2CO3 K1 K2 4,5 ∙10-7 4,7 ∙10-11
Уксусная кислота CH3COOH   1,8 ∙10-5
Фосфорная кислота H3PO4 K1 K2 K3 7,5 ∙ 10-3 6,3 ∙10-8 1,3 ∙10-12
Циановодород HCN   7,9 ∙10-10
Щавелевая кислота H2C2O4 K1 K2 5,4 ∙10-2 5,4 ∙10-5

Список рекомендуемой литературы

1. Карапетьянц М.Х., Дракин С.И.. Общая и неорганическая химия.- М.: Химия, 2001.- 632 с.

2. Зайцев О.С. Задачи и вопросы по химии.- М.: Химия, 1985.- 301 с.

3. Глинка Н.Л. Задачи и упражнения по общей химии.- Л.: Химия, 2004.- 270 с.

4. Гольбрайх З.Е. Сборник задач и упражнений по химии.- М.: Высшая школа, 2004.- 224 с.

Задание № 7

Наши рекомендации