- •Химия Методические указания к практическим занятиям и самостоятельной работе студентов всех специальностей Реакции ионного обмена
- •1 Электролитическая диссоциация
- •1.2 Степень электролитической диссоциации.
- •1.3. Классификация электролитов
- •1.4 Константа диссоциации. Взаимосвязь константы диссоциации и степени диссоциации. Закон разбавления Оствальда
- •1.5 Смещение равновесия диссоциации слабого электролита
- •2 Реакции ионного обмена (ионно-обменные реакции)
- •2.1 Правила написания уравнений реакций ионного обмена
- •2.2 Примеры записи реакций ионного обмена
- •1.2.4 Примеры выполнения тестовых заданий.
- •Список литературы
1.2.4 Примеры выполнения тестовых заданий.
Задание 1
Катионы водорода и анионы кислотного остатка образуются при диссоциации соединения:
1) NaOH; 2) H2SO4; 3) CaCl2; 4) Н2О.
Ответ: 2, поскольку представленное соединение является кислотой (на первом месте стоит водород), диссоциирующей согласно схеме
H2SO4 → 2H+ + SO42–
Это задание не следует путать со следующим.
Задание 2
Катионы водорода образуются при диссоциации соединения:
1) NaH2PO4; 2) Fe2(SO4)3; 3) HNO3; 4) Н2О.
Ответ: 1, 3, 4, поскольку
NaH2PO4 – кислая соль, диссоциирующая в три стадии:
NaH2РО4 → Na+ + H2РО4 –;
H2РО4 – H+ + HРО4 2–;
HРО4 2– H+ + РО4 3–;
HNO3 – кислота, диссоциирующая по схеме
HNO3 → H+ + NO3–;
Н2О – вода, диссоциирующая как слабый электролит,
Н2О H+ + ОН–.
Задание 3
Несколько стадий диссоциации возможны для вещества:
1) К3PO4; 2) Zn(ОН)2; 3) СuOHBr; 4) Вa(OH)2.
Ответ: 2, 3, поскольку:
Zn(ОН)2 – слабое двухкислотное основание, диссоциирующее обратимо и ступенчато (две гидроксогруппы)
Zn(ОН)2 ZnОН+ + ОН –;
ZnОН + Zn2+ + ОН–;
СuOHBr – основная соль, диссоциирующая в две стадии:
СuOHBr → CuОН+ + ОН –
CuОН + Cu2+ + ОН–
Задание 4
Выберите верную запись правой части уравнения диссоциации фосфата алюминия:
1) → Al3+ + PO43– ; 3) не диссоциирует;
2) Al3++ PO43– ; 4) → 3Al3++ 2PO43–.
Ответ: 2, поскольку AlPO4 – нерастворимая соль, относящаяся к слабым электролитам и диссоциирующая обратимо согласно стехиометрической формуле.
Задание 5
Одинаковым полным и сокращенным ионно-молекулярным уравнением описывается взаимодействие между:
1) CuCl2 и NaOH; 3) H3PO4 и Ba(OH)2;
2) HNO3 и K3PO4 ; 4) Ca(OH)2 и FeCl3.
Ответ: 3, т. к. 2H3PO4 + 3Ba(OH)2 → Ва3(PO4)2 + 6Н2О;
2H3PO4 + 3Ba2+ + 6OH– → Ва3(PO4)2 + 6Н2О.
Отсутствуют ионы, которые можно сократить.
Задание 6
С выделением газа протекает реакция взаимодействия между:
1) КОН и NН4Cl; 3) Na2CO3 и HNO3;
2) Al2(SO4)3 и K3PO4; 4) NiOHI и HI
Ответ: 1 и 3 поскольку
КОН + NН4Cl → КСl + NН4ОН (NH3↑ + H2O);
Na2CO3 + 2HNO3→ 2NaNO3 + Н2CO3 (CO2↑ + H2O).
Задание 7
Сокращенное ионное уравнение Cu2+ + 2OH– → Cu(OH)2 соответствует реакции между:
1) CuO и NaOH; 3) CuSO4 и Fe(OH)2;
2) CuCl2 и KOH; 4) Cu(OH)2 и HCl.
Ответ: 3, т. к. CuCl2 + 2KOH → Cu(ОН)2↓ + 2KCl;
Cu2+ + 2Cl– + 2К+ + 2ОН – → Cu(ОН)2↓ + 2K+ + 2Cl–;
Cu2+ + 2ОН – → Cu(ОН)2↓.
Задание 8
Не приводит к связыванию ионов в растворе реакция между веществами:
1) HCl + Cu(NO3)2; 3) ZnCl2 + H2S;
2) AgNO3 + KCl; 4) NiCl2 + Zn(NO3)2.
Ответ: 1 и 4, поскольку образующиеся в данных реакциях вещества относятся к сильным электролитам (CuCl2 , HNO3 – для первой и Ni(NO3)2, ZnCl2 – для второй реакций).
Задание 9
Сущность реакции обмена между раствором хлорида бария и кремниевой кислоты можно выразить сокращенным ионным уравнением:
1) Ba2+ + SiO32– → BaSiO3; 3) BaCl2 + SiO32– → BaSiO3 + 2Cl–;
2) Ba2+ + S2– → BaS; 4) Ba2+ + H2SiO3 → BaSiO3 + 2H+.
Ответ: 4, т. к. BaCl2 + H2SiO3 → BaSiO3 + 2HCl;
Ba2+ + 2Cl– + H2SiO3 → BaSiO3 + 2H++ 2Cl–;
Ba2+ + H2SiO3 → BaSiO3 + 2H+.
Кремниевая кислота и силикат бария как слабые электролиты записываются в виде молекул.
3 Задания для самостоятельного решения
1 Запишите уравнения электролитической диссоциации в водных растворах следующих веществ:
CsOH, KH2PO4, H2S, Fe(OH)2, Ni(NO3)2, NH4OH, LiHS, Al(OH)I2, H2SO4, Na2[Be(OH)4], BaSO4, Na2HSbO3, V(OH)2NO3, CuOHBr.
2 Запишите выражение констант диссоциации сернистой кислоты. Какая из этих величин больше? Почему? Как повлияет на степень ее диссоциации добавление следующих веществ: HCl, NaOH, HOH, K2SO3, Ba(NO3)2?
3 Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между:
а) Na3PO4 и CaCl2; г) K2CO3 и BaCl2; ж) Zn(OH)2 и KOH;
б) KНCO3 и НCl; д) CaCl2 и AgNO3; з) FeCl3 и NH4OH;
в) NiSO4 и (NH4)2S; е) MgCO3 и HNO3.
4 Какое из веществ: Al(OH)3, H2SO4, Ba(OH)2 – будет взаимодействовать с гидроксидом калия? Выразите эти реакции молекулярными и ионно-молекулярными уравнениями.
5 Составьте молекулярные уравнения реакций, которые выражаются ионно-молекулярными уравнениями:
Zn2+ + H2S → ZnS + 2H+ ;
HCO3-- + H+ → H2O + CO2 ;
Ag+ + Cl-- → AgCl;
СаСО3 + 2H+ → Са2+ + H2О + СО2 ;
Al(OH)3 + OH– → [Al(OH)4]– .