Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология
Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии


При каком значении рН реакция среды слабокислая?



а) 7, 2; б) 8, 5; в) 5, 4; г) 9, 0.

 

16. [ Н+] = 8, 1 ´ 10-10. Чему равен рН?

а) 9, 09; б) 9, 75; в) 10, 29; г) 10, 19.

 

При каком значении рН реакция среды слабощелочная?

а) 5, 4; б)3, 2; в) 14; г)8, 25

 

18. Чему равна концентрация (моль/л) ионов Н+ в 0, 01 М растворе НСl при полной её диссоциации:

а) 2; б) 2 ∙ 10-1; в)1∙ 10-2; г) 2 ∙ 10-2.

 

19. Раствор азотной кислоты полностью ионизирован в воде. Чему равно значение рН 0, 01 М раствора HNO3:

а) 1; б)10; в)2; г)12.

 

20. Когда в раствор щелочи приливают избыток кислоты, рН среды может изменятся следующим образом:

а) возрастать с 7 до 8; б) возрастать с 3 до 8;

в) уменьшаться с 7 до 6; г) уменьшаться с 9 до 5.

 

21. Раствор, который практически не изменяет значение рН при добавлении к нему незначительных количеств кислоты или щелочи, называется:

а) кислым; б) нейтральным;

в) щелочным; г) буферным

 

Если в растворе увеличивается концентрация ионов водорода, то

а) численное значение рН раствора растет;

б) концентрация ионов гидроксида растет;

г) раствор становится менее кислым.

 

23. Наиболее сильной кислотой из приведенных ниже являются:

а) Н2СО3 б) Н2SO3 в) Н3РО4 г) Н2SO4

 

24. Раствор имеет рН = 5, 0. Концентрация [OH-] в нем равна

а) 1, 0× 10-14 б) 5, 0 в) 1, 0 × 10-9 г) 10-12

 

25. Для двух кислот одинаковой концентрации рН = 1 и рН = 4 соответственно. Какая из них (первая или вторая) является слабой:

а) первая; б) вторая; в) обе слабые; г) обе сильные

 

26. Буферными свойствами обладает система, состоящая из:

а) НСI и NaCI; б) NaOH и Na2SO4;

в) НNО3 и КNО3 ; г) НСООН и НСООК

 

27. В 0, 01 н. растворе одноосновной кислоты рН = 4.

Какое утверждение о силе этой кислоты правильно:

а) слабая; б) кислота;

в) очень слабая; г) очень сильная

 

28. Как надо изменить концентрацию ионов водорода в растворе, чтобы рН раствора увеличился на единицу:

а) увеличить в 10раз; б) увеличить на 1моль/л

в) уменьшить в 10 раз; г) уменьшить на 1 моль/л

 

Сколько ионов водорода содержится в 1 л раствора, рН которого равен 13?

а) 1013; б) 60, 2 × 1013;

в) 6, 02 × 107; г) 6, 02 × 1010

 

30. Определите рН буферной смеси, приготовленной сливанием 10 мл С(СН3СООН)=0, 1 моль/л с 10 мл С(СН3СООNa)=0, 1 моль/л. (КСН3СООН=1, 8× 10-5).

а) 1, 8; б)1, 8× 10-5; в) 4, 7; г) 4, 73

 

Основные параметры, используемые для характеристики растворов

Ионное произведение воды Кw = [H+]× [OH-] = const, [H+]× [OH-] = 10-14 (при Т=298К) Величина постоянная при данной температуре для воды и равная произведению концентрации ионов водорода и гидроксид-ионов.
Водородный показатель сильной кислоты (См> 0, 1) рН= -lg[H+], рН= -lg aH+ Количественная характеристика кислотности среды, равная отрицательному десятичному логарифму активной концентрации свободных ионов водорода в растворе
Гидроксильный показатель рОН сильного основания рОН= -lg[ОH-] Количественная характеристика щелочности среды, равная отрицательному десятичному логарифму концентрации свободных ионов ОН- в растворе
Слабая кислота рН=1/2(рКкисл – lg Cкисл) рН< 7
Слабое основание рН=14-1/2(рKосн-lgCосн) рН> 7
Буферный раствор из слабой кислоты и ее соли рН< 7
Буферный раствор из слабого основания и его соли рН> 7
Константа диссоциации К = [H+][A-] / [HA] Константа равновесия процесса диссоциации кислоты НА
Степень диссоциации α = Ci / Co, Отношение числа продиссоциированных молекул к общему числу молекул электролита. Степень диссоциации возрастает при разбавлении раствора, при повышении температуры.
Закон разведения Освальда K = ca2/ 1-a; a≈ √ K/C С уменьшением концентрации раствора степень диссоциации слабого электролита увеличивается

 

Решение типовых задач

Задача 1. Определить рН раствора, где концентрация ионов водорода равна 3, 27∙ 10-5 моль/л.

Алгоритм действия:

1) Запишем формулу, необходимую для вычисления:

рН = -lg [H+]

2) Определим логарифм числа:

lg[H+] = lg 3, 27∙ 10-5,

нажимаем кнопки инженерного калькулятора в следующей последовательности:

3, 27 exp +/-   log ±

 

Получаем число: 4, 485

Решение:

рН = lg[H+] = lg 3, 27∙ 10-5 = 4, 485=4, 49

рОН = 14 – рН = 14 – 4, 49 = 9, 51

Ответ: рН = 4, 49; рОН = 9, 51

Задача 2. Вычислить рН раствора, если [H+] = 0, 0046 = 4, 6∙ 10-3 моль/л

Решение:

рН = -lg [H+] = - lg4, 6∙ 10-3 =

На калькуляторе: 4, 6 exp 3± log ± = 2, 34

Ответ: рН = 2, 39

Задача 3. Определить концентрацию ионов водорода и гидроксила в растворе, где рН = 5, 24

 

Решение:

+] = 10-рН ;

На калькуляторе:

5, 24 +/- 2ndf log

 

Получаем: 0.00000 5754 или 5, 75 × 10-6

[H+] = 5, 75 × 10-6, для нахождения [OH-] - из уравнения рН + рОН = 14

находим: рОН = 14 – рН = 14 – 5, 24 = 8, 76

рОН = 8, 76;

Находим [OH-]; На калькуляторе: 8, 76 +/- 2ndf log = 1, 737 × 10-9

II способ:

Из ионного произведения воды: +]× [ОН-] = 10-14, выражаем

[OH-] = 10-14 / [Н+]

[OH-] = 10 ∙ 10-15 / 5, 75 × 10-6 = 1, 737 × 10-9

Ответ: [H+] = 5, 75 × 10-6; [OH-] = 1, 737 × 10-9

Задача 4 Вычислить рН 0, 02 М раствора Са(ОН)2.

 

Решение:

Са(ОН)2 – сильный электролит, Са(ОН)2 ↔ Са2+ + 2ОН-,

Концентрация ионов гидроксила равна 0, 04 моль/л

т.к. при диссоциации одной молекулы получится два иона гидроксила.

рОН = - lg [OH-] =-lg 0, 04 = -lg 4∙ 10-2 = 1, 40

рН = 14 – 1, 40 = 12, 60

 

Ответ: рОН =1, 40; рН = 12, 60

Задача 5. Вычислить рН 0, 01 М раствора уксусной кислоты.

Кд (СН3СООН) = 1, 86∙ 10-5.

Решение:

1 способ:

СН3СООН – слабый электролит, поэтому концентрация кислоты ≠ [Н+]; СН3СООН ↔ Н+ + СН3СОО-,

применив З.Д.М., получим Кдис. = [H+] [CH3COO-] / [CH3COOH], так как при диссоциации получаются равные концентрации [H+] и [CH3COO-], можно записать: Кдис. = [H+]2 / [CH3COO-].

Учитывая, что слабый электролит диссоциирует менее 5%, можно считать [CH3COOH] = С кислоты, т.е. равновесную концентрацию кислоты можно считать исходной. [H]2 = Кдис.∙ С кислоты.

[H+] = √ Кд.∙ С к = √ 1, 86∙ 10-5∙ 0, 01 = 4, 31∙ 10-4 М

рН = -lg [H+] = -lg 4, 31∙ 10-4 = 3, 36

Ответ: рН (СН3СООН) = 3, 36

2 способ:

рН слабой кислоты можно определить по формуле:

рН = 1/2(рКкисл - lgCкисл) = ½ ( 4, 6 – lg 0, 01) = 3, 36

 

Задача 6. Вычислить рН буферного раствора, состоящего из 10 мл 0, 1М раствора СН3СООН и 90 мл 0, 1М раствора СН3СООNa. Константа электролитической диссоциации уксусной кислоты равна 1, 85× 10-5.

Решение:

Буферный раствор образован слабой кислотой и солью этой кислоты. Определяем , где Скислоты – концентрация СН3СООН, Ссоли – концентрация СН3СООNa.

Концентрация кислоты и соли в смеси может быть рассчитана по данным задачи:

,

Полученные величины подставляются в уравнение определения рН буферной смеси:

 

Задания для индивидуальной самостоятельной работы

31. - 55. По данным таблицы определите:

1) степень диссоциации α,

2) константу диссоциации Кдисс.,

3) концентрацию ионов водорода [H+] и гидроксид-ионов

4) рН и рОН (плотность смотри в приложении)

Вариант Вещество Концен- трация раствора α, Кдисс. [H+], моль/л [OH-], Моль/л рН рОН
КОН 15% - -        
НNO2 0.5моль/л   5, 1∙ 10-4        
NH4OH 0, 1моль/л   1, 8∙ 10-5        
H2SO3 0, 02моль/л   1, 6∙ 10-2        
HCOOH 1 н.   1, 7∙ 10-5        
H2CO3 0, 1н. 0, 212%          
Ca(OH)2 7, 4г/л - -        
HCl 1н. - -        
H2S 0, 01моль/л   1, 7∙ 10-5        
H3PO4 0, 5моль/л   1, 7∙ 10-5        
HCN 1моль/л   1, 7∙ 10-5        
NaOH 2г/л - -        
КОН   - - 2, 5 ∙ 10-10      
НNO2 0, 2моль/л   5, 1∙ 10-4        
NH4OH     1, 8∙ 10-5   1, 33∙ 10-3    
H2SO3   1, 26 1, 6∙ 10-2        
HCOOH   0, 03 1, 7∙ 10-5        
H2CO3 0, 1н. 0, 115%          
Ca(OH)2 5, 4г/л - -        
HCl 1н. - -        
H2S   0, 2 1, 0∙ 10-7        
H3PO4 0, 5моль/л   7, 2∙ 10-3        
HCN   0, 01 4, 9∙ 10-10        
NaOH   - -   1, 74∙ 10-13    
КОН       2, 53∙ 10-3      

 

56. - 62. Почему буферные растворы препятствуют изменению рН раствора? Рассчитайте рН буферных растворов по данным таблицы.

 

Буферная смесь Концентрация кислоты, моль/л Концентрация соли, моль/л
СН3СООН + СН3СООNa 0, 4 0, 6
NaH2PO4 + Na2HPO4 0, 3 0, 7
NH4OH + NH4Cl 0.2 1.5
СН3СООН + СН3СООNa 0.8 0.2
NH4OH + NH4Cl 0.35 0.65
СН3СООН + СН3СООNa 0.1 0.05
KH2PO4 + K2HPO4 0.7 0.3

 

63. Определите молярную концентрацию раствора гидроксида аммония, если рН его равен 11, 6, а степень диссоциации NH4OH 0, 4%.

64. Вычислите рН раствора C6H5COOH молярной концентрации 0, 1 моль/л, если К C6H5COOH =6, 27× 10-5.

65. Определите рН буферной смеси, приготовленной сливанием 15 мл С(СН3СООН)=0, 5 моль/л с 25 мл С(СН3СООNa) = 0, 2 моль/л. КСН3СООН=1, 85× 10-5.

66. Навеска массой в 3, 4 г НСООК растворена в 250 мл 0, 1 н. раствора муравьиной кислоты. Вычислить рН полученного буферного раствора (К НСООН = 1, 77 ∙ 10-4).

67. Вычислить рН буферного раствора объёмом 1 л, содержащий 70 г NH4OH и 107 г NH4Cl (К NH4OH = 1, 79∙ 10-5)

68. К 200 мл 0, 1 н. раствора НСООН прилили 15 мл 0, 15 н. раствора НСООК. Вычислить рН образовавшегося буферного раствора (К НСООН = 1, 77 ∙ 10-4).

69. Какой объём 0, 2 н. раствора NH4OH необходимо добавить к 100 мл 0, 4 н. NH4Cl, чтобы получить буферный раствор с рН = 8, 4? (К NH4OH = 1, 79∙ 10-5)

70. К 500 мл 0, 1 н. раствора СН3СООН прибавили 4, 23 г безводного СН3СООNa. Вычислить рН полученного буферного раствора (КСН3СООН=1, 85× 10-5.)

71. Вычислить рН буферного раствора объёмом 2 л, содержащего 150 г NH4OH и 200г NH4Cl(К NH4OH = 1, 79∙ 10-5)

 

Растворы неэлектролитов

Ответьте на вопросы:

1. Что такое раствор? В чем отличие растворов от химических соединений?

2. Дайте определение идеального раствора.

3. Укажите возможные виды взаимодействия между компонентами в растворе.

4. В чем сущность физической теории растворов? В чем её отличие от сольватной теории?

5. Что такое концентрация раствора? Дайте определение мольной доле, моляльной и молярной концентрациям.

6. От каких факторов зависит давление насыщенного пара жидкости?

7. Почему давление насыщенного пара растворителя больше давления насыщенного пара раствора нелетучего вещества?

8. Что называется температурой замерзания раствора?

9. Сформулируйте закон Рауля для понижения температуры замерзания растворов, напишите его математическое выражение.

10. Используя кривые зависимости (давление водяных паров – температура для воды, водных растворов и льда) поясните, почему растворы замерзают при более высокой температуре, чем вода?

11. Что такое криоскопическая постоянная? В чем состоит её физический смысл?

12. Когда начинается кипение жидкости?

13. Что такое эбуллиоскопическая постоянная? От каких факторов зависит её величина? Каков её физический смысл?

14. От каких факторов зависит величина повышения температуры кипения растворителя при растворении в нем различных веществ?

15. Что называется осмосом? Каков его механизм? Каково его биологическое значение?

16. Какому закону подчиняется осмотическое давление? Дайте формулировку и напишите математическое выражение.

17. В чем выражается аналогия между осмотическим давлением и давлением газов?

18. Какие растворы называются изотоническими? Гипертоническими? Гипотоническими?

19. На основании представлений об осмотическом давлении поясните, почему растения не могут существовать на засоленных почвах?

20. Что такое изотонический коэффициент? Каков его смысл?

21. Почему нельзя переносить законы идеальных растворов на растворы электролитов?

Задания с выбором ответа

22. Эбуллиоскопическая постоянная численно равна

а) температуре повышения кипения 1моляльного раствора

б) температуре кипения 1 молярного раствора

в) температуре понижения 1 молярного раствора

г) разнице температур кипения растворителя и 1%-го раствора

23. Как относятся значения осмотического давления в 0, 1 М растворахKNO3 (P1) и CH3COOH (P2):

а) Р1 > P2 б) P1< P2

в) P1 = P2 г) P1 ≠ P2

24. Чему равно при 00С осмотическое давление раствора, содержащего 1 моль глицерина в 22.4 л Н2О:

а) 1, 01∙ 102 кПа; б) 1, 01∙ 105 кПа;

в) 760 мм рт. ст.; г) 800 мм рт. ст?

25. Как соотносятся осмотические давления при 273 К, если в 250 мл воды растворено 5 г спирта С2Н5ОН (Р1), 5 г глюкозы С6Н12О62), 5 г сахарозы С12Н22О113):

а) P3 > P2 > P1; б) P1> P2> P3;

в) P1> P2 > P3; г) P3 > P1 > P2;

26. Неэлектролит, растворенный в воде массой 1 кг, кипит при 373, 52 К. Какова моляльная концентрация этого раствора?

а) m = 1; б) m = 0, 1;

в) m = 0, 01; г) m = 0, 001

27. Вычислить осмотическое давление раствора, содержащего в 100 мл раствора 0, 18 г фруктозы, при 298К. М(фруктозы) 180г/моль

а) 2, 47Па; б) 3, 47 Па;

в) 1, 47 кПа; г) 4, 24 кПа

28. Определите рН буферной смеси, приготовленной сливанием 10 мл С(СН3СООН)=0, 1 моль/л с 10 мл С(СН3СООNa)=0, 1 моль/л. (КСН3СООН=1, 8× 10-5).

а) 1, 8; б) 1, 8× 10-5;

в) 4, 7; г) 4, 73

29. При одинаковой ли температуре замерзнут растворы этилового спирта и хлорида калия с концентрацией 0, 1 моль/л?

а) одинаковые; б) разные;

в) сначала одинаковые, затем разные;

г) сначала разные, затем одинаковые;

30. В идеальном растворе давление насыщенного пара над раствором…

а) уменьшается с ростом концентрации растворенного вещества;

б) изменяется неоднозначно

в) не зависит от концентрации растворенного вещества

г) увеличивается с ростом концентрации растворенного вещества

31. Раствор метанола, содержащий 6, 4 г спирта в 400 г воды (КН2О= 1, 86 град ∙ кг/моль) замерзает при температуре __0С

а) -0, 930; б) 0; в) -0, 533; г) -0, 465

32. Закон Рауля определяет зависимость давления пара над раствором от:

а) объёма раствора б) природы растворителя

в) мольной доли растворенного вещества

г) температуры

33. Для того, чтобы повысить температуру кипения воды на 1, 040 С необходимо в 500 мл воды растворить ____ г глюкозы (Мr = 180),

Н2О = 0, 52 град ∙ кг/моль)

а) 240, б) 90, в) 360, г)180

34. Закон Вант-Гоффа, описывающий зависимость осмотического давления от концентрации растворенного вещества (Росм. = CRT), характеризуют свойства разбавленных…

а) коллоидных растворов;

б) растворов слабых электролитов;

в) растворов сильных электролитов;

г) растворов неэлектролитов

 

35. Изотонический коэффициент в бесконечно разбавленном растворе CuCl2 равен….

А) 1; б) 4; в) 3; г) 2

36. Осмотическое давление раствора глицерина с молярной концентрацией 0, 1 моль/л при 250С равно ______ кПа.

а) 23, 8; б)51, 6; в) 247, 6; г) 61, 9

 

 


Поделиться:



Последнее изменение этой страницы: 2017-04-12; Просмотров: 1849; Нарушение авторского права страницы


lektsia.com 2007 - 2024 год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! (0.093 с.)
Главная | Случайная страница | Обратная связь