Комплексные соединения (КС).

⇐ ПредыдущаяСтр 3 из 3

Для решения задач этой темы необходимо разобраться в номенклатуре КС и уметь составлять выражение константы нестойкости его комплексного иона (Кн).

Напишите реакции образования КС и выражение его Кн.

49. Образование гексагидроксостибата(V) натрия за счет взаимодействия

хлорида натрия с гексогидроксостибатом(V) калия - качественная

реакция на Na+(стибиум - Sb).

50. Образование гексоцианоферрата (II) железа (III) за счет

взаимодействия хлорида железа(III) с гексоцианоферратом (II) калия –

качественная реакция на Fe(III).(феррум - Fe)

51. Образование гексоцианоферрата (III) железа (II) за счет

взаимодействия хлорида железа(II) с гексоцианоферратом (III) калия –

качественная реакция на Fe(II).

52. Образование тетрароданокобальтата (II) калия за счет

взаимодействия роданида калия KSCN с хлоридом кобальта(II) –

качественная реакция на Co(II).

53. Образование хлорида диамминсеребра (I)за счет

растворения осадка хлорида серебра в NH₄OH.

54. Образование дитиосульфатоаргентата (I) натрия за счет

взаимодействия избытка тиосульфата натрия Na₂S₂O₃ с

иодидом серебра – реакция, протекающая при фиксированиии

фотопленки.

55. Образование хлорида тетраамминомеди (II) за счет

взаимодействия хлорида меди (II) с раствором аммиака -

качественная реакция на медь (II).

56. Образование тетрацианокадмата (II) калия за счет

растворения осадка сульфида кадмия в цианиде калия KCN.

Концентрация растворов и способы ее выражения.

Процентная С% - количество граммов растворенного вещества в

100 г раствора

Молярная См - количество молей растворенного вещества в 1л

раствора

Нормальная Сн, N - количество грамм-эквивалентов вещества в 1л

раствора

При расчете концентрации раствора и переходе от одной концентрации к другой удобно пользоваться следующими формулами:

С%=(m100)/(Vd), %; Cм=(m1000)/(MV), моль/ л (м);

Cн= N = (m1000)/(ЭV), г-экв/л (н)

где m - масса растворенного вещества, г

d - плотность раствора, г/мл

М - молекулярная масса растворенного вещества, г/моль

Э - эквивалент химический, г-экв/моль

V - объем раствора, мл

Если растворы двух веществ непосредственно взаимодействуют друг с другом, неизвестную (нормальную) концентрацию одного из них можно рассчитать, используя формулу N₁ × V₁ = N₂ × V₂

Если из раствора определенного процентного содержания нужно приготовить более разбавленные, то нужные (приблизительные) объемы исходных жидкостей быстро находятся по правилу " креста" .

Пример: Сколько мл 65% раствора и воды (0%) необходимо для получения 130 мл 25% раствора.

раствор вода

65% 0%

25%

25 40

частей: р–ра воды

Для приготовления раствора 25 % концентрации нужно взять

25 (25 - 0 ) частей 65 % раствора и 40 (65 –25) частей воды.

Суммарное кол-во частей: 25 + 40 = 65

Количество мл приходящихся на 1 часть: 130/65=2 мл.

Для приготовления 130 мл 25% раствора нужно взять:

Количество мл 65% раствора: 25 × 2 = 50 мл

Количество мл воды: 40 × 2 = 80 мл

57. Сколько мл 70% уксусной кислоты и воды понадобится для

приготовления 0, 5 л 6% уксуса?

58. Сколько мл 96% спирта и воды понадобится для

приготовления 0, 7 л 40% раствора?

59. Сколько мл 20% раствора соляной кислоты (плотность 1, 1 г/мл)

необходимо для растворения 10г карбоната кальция?

60. Сколько мл 38 % концентрированной соляной кислоты

(плотность 1, 19 г/мл) понадобится для приготовления 500 мл

0, 1 н раствора?

61. Рассчитайте молярность и нормальность 30% раствора

серной кислоты (плотностью = 1, 217 г/мл).

62. К двум литрам воды прибавили один литр 40% раствора

гидроксида натрия (плотность 1, 43 г/мл). Рассчитайте

процентную концентрацию полученного раствора.

63. На нейтрализацию 100 мл гидроксида калия потребовалось

50 мл 9 % соляной кислоты (плотность 1, 042 г/мл).

Вычислите нормальность раствора гидроксида калия.

64. Сколько граммов 30 % раствора хлорида натрия надо

прибавить к 100 г воды, чтобы получить 10 % раствор соли?

Растворы электролитов.

Электролитическая диссоциация (э.д.) - полный или частичный распад молекул на ионы под действием растворителя.

Электролиты - вещества, подвергающиеся э.д. и обладающие ионной

проводимостью.

Степень диссоциации a- доля молекул, подвергшихся э.д., мера э.д.:

сильные электролиты - a 30%, cлабые электролиты a 3%.

Константа диссоциации (ионизации) Кд- константа равновесияпроцесса э.д.

Для кислоты: HA « H++A- Кд=[H+] × [A-] / [HA]

для основания: MeOH«M⁺ + OH^- К_д =[Me+] × [OH-] / MeOH

для слабых электролитов: К_д=a²См или a =

По значениям К_д, приведенных в справочнике, можно судить о силе электролитов, в том числе кислот и оснований. Для сильных электролитов Кд³ 10 ^-1- 10^-2, для слабых Кд < 10^-4. Чем больше значение Кд, тем сильнее электролит.

для слабых кислот [H+]= или [H+] = aСм

и оснований [OH-]= или [OH-] = aСм

Вода - слабый электролит H₂O « H⁺+ OH^-;

K_д = ([H+][OH-]) / [H₂O] = 1, 8х10^-16, т.к. [H₂O]=1000/18 = 55, 5 моль/л, то

К_д × [H₂O]=10^-16× 55, 5 = 10^-14=[H+] × [OH-]

Ионное произведение воды К_в: К_в =[H+] × [OH-] = 10^-14моль/л

Нейтральная среда [H+]=[OH-]=10^-7моль/л

Кислая среда [H+]> 10^-7 моль/л, pH< 7

Щелочная среда [OH-]< 10^-7 моль/л, pH> 7

Водородный, гидроксильный показатели: pH = -lg[H+]; pOH = -lg[OH-]

pH+pOH=14 [H+]=-antlg pH, моль/л [OH-]=-antlg pOH, моль/л

65. Вычислите [H+] и pH в 0, 001 м растворе молочной кислоты,

Кд=1, 5× 10^-4.

66. Щавель содержит 0, 3% щавелевой кислоты Н₂С₂О₄. Вычислите [H+] и

pH щавелевого супа, полученного при варке 100 г щавеля в 1 л

раствора. Считать, что концентрация водородных ионов зависит только

от К_д по первой ступени, по значению которой щавелевую кислоту

можно отнести к сильным электролитам.

67. Вычислите [OH-], pOH и pH 0, 02 м раствора аммиака, К_{д 1} =1, 8× 10^-5

68. Вычислите степень диссоциации a в 0, 1н растворе

цианистоводородной кислоты, К_д=5, 0 × 10^-10

69. Вычислите молярную концентрацию уксусной кислоты при pH=4,

К_д=1, 74 × 10^-5.

70. Сколько мл 6% уксуса (плотность 1, 07 г/мл) надо добавить к рассолу

при консервировании для получения 1л раствора с pH=4,

К_д=1, 74 × 10^-5?

71. Сколько граммов лимонной кислоты С₆Н₈О₇× Н₂О (К_д = 7, 4 × 10^-4) нужно

добавить к 1 л винного сусла для понижения рН с 4, 0 до 3, 0? Считать,

что концентрация водородных ионов зависит только от К_д по первой

ступени.

72. Сколько граммов гидроксида калия содержится в 10 л раствора, рН которого равен 11?

Гидролиз.

Для правильного ответа на вопросы этой темы необходимо помнить, что:

1. Гидролизу подвергаются соли образованные:

а) слабым основанием, сильной кислотой (pH< 7)

б) слабой кислотой, сильным основанием (pH> 7)

в) слабым основанием, слабой кислотой (pH~7)

2. К сильным основаниям относятся основания, образованные

щелочными, щелочноземельными (Ca, Sr, Ba) металлами, Ra и Tl(I).

К сильным кислотам относятся кислоты с Кд 10-¹ - 10-² (например:

H₂SO₄, HNO₃, HCl, HI, HIO₃ и др. ).

3. Гидролизу подвергаются только растворимые в воде соли.

4. Гидролиз следует рассматривать как реакцию ионного обмена между

ионами соли и полярным растворителем – водой, представляющей собой

диполь H⁺-OH^-.

5. В результате гидролиза образуются малодиссоциирующие продукты.

6. Гидролиз большинства солей - процесс обратимый. Необратимому

гидролизу с образованием осадков и выделением газа подвергаются

карбонаты и сульфиды некоторых металлов (Al³⁺, Cr³⁺ и др.) –

см. таблицу.

7. Процесс обратимого гидролиза многозарядных ионов протекает в

большинстве случаев только по первой ступени из-за накопления в

растворе H+или OH-, приводящих к сдвигу равновесия влево.

8. В реакциях обратимого гидролиза с одним гидролизующимся ионом –

слабым составляющим соли, взаимодействует только одна молекула

воды.

73. Какие из перечисленных ниже солей подвергаются гидролизу:

сульфат аммония, нитрат никеля (II), хлорид калия, фосфат

натрия? Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения

происходящих реакций. Укажите рН водных растворов солей.

74. При сливании водных растворов карбоната калия и хлорида меди (II)

образуется осадок и выделяется газ. Составьте молекулярное и ионно-

молекулярное уравнение происходящей реакции.

75. В какой цвет будет окрашена лакмусовая бумажка в водных растворах

цианида калия, хлорида аммония, сульфита лития, нитрата натрия?

Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнение

происходящих реакций.

76. Раствор кислоты и раствор основания смешали в эквивалентных

количествах. Для каких из перечисленных пар (кислота + основание)

раствор будет иметь нейтральную реакцию: а) NH₄OH + HCl,

б) NH₄OH + СH₃COOH, в) NaOH + СH₃COOH?

77. При сливании водных растворов нитрата хрома (III) и сульфида натрия

образуется осадок и выделяется газ. Составьте молекулярное и ионно-

молекулярное уравнение происходящей реакции.

78. При сливании водных растворов карбоната натрия и сульфата

алюминия образуется осадок и выделяется газ. Составьте

молекулярное и ионно-молекулярное уравнение происходящей

реакции.

79. В три пробирки, содержащие растворы хлорида цинка (II), добавили в

эквивалентных количествах: в первую – сульфид натрия, во вторую –

карбонат калия, в третью – воду. Составьте молекулярные и ионно-

молекулярные уравнения происходящих реакций. Укажите рН водных

растворов продуктов реакций.

80. Какие из перечисленных ниже солей подвергаются гидролизу с

образованием кислых солей: карбонат натрия, хлорид железа (III),

нитрат кальция? Cоставьте молекулярные и ионно-молекулярные

уравнения этих реакций.

Соли, подвергающиеся необратимому гидролизу, и продукты реакции гидролиза.

Соли Продукты реакции

Осадок газ

---------------------------------------------------------------------------------------------------------

Сульфиды

Cr³⁺, Al³⁺ Э(OH)₃ H₂S

----------------------------------------------------------------------------------------------------------

Карбонаты

Cr³⁺, Al³⁺, Fe³⁺, Bi³⁺ Э(OH)₃ CO₂

Cd²⁺, Co²⁺, Cu²⁺, Mn²⁺, Pb²⁺, Zn²⁺, Ni²⁺ (ЭOH)₂CO₃ CO₂

⇐ Предыдущая 1 23