Если какая-либо из реакций не протекает, объяснить, почему

Задача №4.

Раствор, нормальная концентрация которого равна СН, имеет плотность ρ. Определить молярную и процентную концентрацию раствора.

Численные значения С_Н и ρ: 2 моль-экв/л, ρ = 1,06 г/см³.

Растворенное вещество – серная кислота H2SO4.

Решение.

Нормальная и молярная концентрации связаны следующим соотношением:

С_Н = z·C_M,

Где C_M – молярная концентрация; z – число эквивалентности, для кислот равно основности кислоты.

Значит, молярная концентрация будет равна:

C_M = = = 1 (моль/л).

Возьмем 1 л раствора. Тогда в нем будет содержаться 1 моль H₂SO₄. Масса серной кислоты будет равна:

m(H₂SO₄) = M(H₂SO₄)·n(H₂SO₄) = 98 г/моль · 1 моль = 98 г.

Масса 1 литра раствора составит:

m(p-pa H₂SO₄) = ρ·V = 1,06 г/см³ ·1000 см³ = 1060 г.

Массовая доля серной кислоты в растворе составит:

W(H₂SO₄) = = = 9,26%.

Задача № 23.

Рассматриваются растворы 2-х электролитов, молярная концентрация каждого из которых равна СМ. Определить силу электролитов и записать уравнения их диссоциации. Назвать электролиты.

Для сильного электролита определить молярную концентрацию каждого иона, считая, что он диссоциирует полностью.

Для слабого электролита записать выражение константы диссоциации и определить значение степени диссоциации α, если величина его константы диссоциации равна КKnAm.

Определите значение рН растворов сильного и слабого электролита.

Численные значения СМ, КKnAm: СМ – 0,1 моль/л; КKnAm - 6·10-10.

Электролиты: [Hg(NH3)4](OH)2 и HAsO2.

Решение.

[Hg(NH₃)₄](OH)₂ – гидроксид тетраамминртути (II), сильный электролит. Диссоциирует согласно уравнению:

[Hg(NH₃)₄](OH)₂ → [Hg(NH₃)₄]²⁺ + 2ОН^-

HAsO₂ – мышьяковистая кислота, слабый электролит. Уравнение диссоциации имеет вид:

HAsO₂ ↔ H⁺ + AsO₂^-

Если считать, что гидроксид тетраамминртути диссоциирует полностью, то молярная концентрация каждого иона составит:

С([Hg(NH₃)₄]²⁺ ) = С_М = 0,1 моль/л, а С(ОН^-) = 2· С_М = 2·0,1 моль/л = 0,2 моль/л.

Выражение для константы диссоциации мышьяковистой кислоты:

К_KnAm .

Степень диссоциации рассчитывается по формуле:

= = 7,7·10^-5.

Для гидроксида тетраамминртути сначала найдем рОН:

рОН = -lg[OH^-] = -lg0,2 = 0,7

pH = 14 – pOH = 14 – 0,7 = 13,3.

Для мышьяковистой кислоты концентрация ионов водорода составит:

[H⁺] = С_М· = 0,1·7,7·10^-5 = 7,7·10^-6.

рН = -lg[H⁺] = -lg(7,7·10^-6) = 5,1.

Задача № 44.

Составить молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций между следующими веществами:

А) хлорид натрия и сульфат калия; б) хлорид железа (III) и гидроксид калия; в) гидроксид цинка и серная кислота.

Если какая-либо из реакций не протекает, объяснить, почему.

Решение.

А) реакция не идет, так как не соблюдаются условия протекания обменных реакций до конца, а именно не выпадает осадок, не выделяется газ, не образуется малодиссоциирующее вещество.

Б) FeCl₃ + 3KOH → Fe(OH)₃↓ + 3KCl - молекулярное уравнение,

Fe³⁺ + 3Cl^- + 3K⁺ + 3OH^- → Fe(OH)₃↓ + 3K⁺+ 3Cl^- - полное ионно-молекулярное уравнение,

Fe³⁺ + 3OH^- → Fe(OH)₃↓ - сокращенное ионно-молекулярное уравнение.

В) Zn(OH)₂ + H₂SO₄ → ZnSO₄ + 2H₂O - молекулярное уравнение,

Zn(OH)₂ + 2H⁺ + SO₄^2- → Zn²⁺ + SO₄^2- + 2H₂O - полное ионно-молекулярное уравнение,

Zn(OH)₂ + 2H⁺ → Zn²⁺ + 2H₂O - сокращенное ионно-молекулярное уравнение.

Задача № 63.

Составить по два молекулярных уравнения для каждой из следующих реакций ионного обмена:

А) Ca²⁺ + CO₃^2- = CaCO₃; б)HNO₂ + OH^- = NO₂^- + H₂O.