501.[Cr(H₂O)₅Cl]²⁺(NO₃)₂ - нитрат хлорпентааквахрома(+3), к.о. - хром, с.о.= +3, к.ч.= 6.

K₂[Sn(OH)₄]^2- - тетрагидроксостаннат(+2) калия, к.о. - олово, с.о. = +2, к.ч. = 4.

[Co(NO₂)₃(NH₃)₃]⁰ - тринитротриамминкобальт(+3), к.о. - кобальт, с.о. = +3, к.ч. = 6.

502.K₂[Ni(CN)₄]^2- - тетрацианоникелат(+2) калия, к.о.= никель, с.о.= +2, к.ч.= 4. [Ti(H₂O)₆]¹⁺ Cl- хлорид гексаакватитана(+1), к.о.= титан, с.о.= +1, к.ч.= 6; [Co(SCN)₂(NH₃)₂]⁰ - дироданодиамминкобальт(+2), к.о.= кобальт, с.о.= +2, к.ч.= 4.

503.K₂[HgCl₄]^2- - тетрахлоромеркурат(+2) калия, к.о.= ртуть, с.о.= +2, к.ч.=4. [Ag(NH₃)₂]¹⁺ Cl- хлорид диамминсеребра(+1), к.о.=серебро, с.о.= +1, к.ч.=2. [Cu(SCN)₂(NH₃)₂]⁰ - дироданодиамминмедь (+2), к.о.=медь, с.о.= +2, к.ч.= 4.

504.

Название комплекса	Комплекс	КО	СО	КЧ	Заряд
Тетрахлороплатинат(II) аммония	(NH4)2[Pt(Сl)4]	платина	+2	4	-2
Нитрат пентаамминроданокобальта(III)	[Co(NH3)5СNS](NO3)2	кобальт	+3	6	+2
Гексабромоплатинат(IV)тетрааквацинка(II)	[Zn(H2O)4][PtBr6]	Цинк-платина	+2 +4	4 6	+2 -2

505.

Название комплекса	Комплекс	КО	СО	КЧ	Заряд
Гексагидроксоалюминат калия	K3[Al(OH)6]	Алюминий	+3	6	-3
Гидросульфат пентаамминнитратокобальта(III)	[Co(NH3)5NO3](HSO4)2	Кобальт	+3	6	+2
Гексахлороплатинат(IV) гексаакважелеза(II)	[Fe(H2O)6][PtCl6]	железо-платина	+2 +4	6 6	+2 -2

506.

Название комплекса	Комплекс	КО	СО	КЧ	Заряд
гексацианоферрат(III) натрия	Na3[Fe(CN)6]	Железо	+3	6	-3
Бромид гексааминхрома(III)	[Cr(NH3)6]Br3	Хром	+3	6	+3
Гексафтороманганат(IV) тетраакваникеля(II)	[Zn(H2O)4][MnF6]	Цинк-марганец	+2 +4	4 6	+2 -2

507.

Комплекс	Название комплекса	Особенности
[Cr(H2O)5Cl](NO3)2	Гексааквахлорохром(III) нитрат	Соль, катионное, смешанное.
H[AuCl4]	Водорода тетрахлороаурат(III)	Кислота, анионное, ацидокомплексное.
[Cu(NH3)4](OH)2	Тетраамминмедь(II) гидроксид	Основание, катионное, амминокомплексное
[Fe(H2O)6]SO4	Гексаакважелезо(II)сульфат	Соль, катионное, аквакомплекс

508.

Комплекс	Название комплекса	Особенности
H2[SiF6]	Гексааквахлорохром(III) нитрат	Кислота, анионное, ацидокомплексное
[Zn(NH3)4](OH)2	Водорода тетрахлороаурат(III)	Основание, катионное, амминокомплексное.
Na[Co(NH3)2(NO2)4]	Тетраамминмедь(II) гидроксид	Соль, анионное, смешанное.
[Fe(H2O)6]2(SO4)3	Гексаакважелезо(III)сульфат	Соль, катионное, аквакомплекс

509.

Комплекс	Название комплекса	Особенности
H2[Pt(CN)6]	Водорода гексацианоплатинат(IV)	Кислота, анионное, ацидокомплексное.
[Co(SO4)(NH3)5]NO3	Пентаамминсульфаткобальта(III) нитрат	Соль, катионное, смешанное.
[Pd(H2O)4]Cl2	Тетрааквапалладий(II)хлорид	Соль, катионное, аквакомплекс
[Cd(NH3)4](OH)2	Тетраамминкадмий(II) гидроксид	Основание, катионное, амминокомплексное

510. Сульфат медиCuSO₄, водаH₂O, газообразный аммиакNH₃. Необходимо растворить сульфат меди, пропустить через раствор аммиак - образуется комплекс:

CuSO₄(тв) + H₂O = CuSO₄(ж),

CuSO₄(ж) + NH₃(г) = [Cu(NH₃)₄](SO₄)

511. Нитрат ртути Hg(NO₃)₂, вода H₂O, иодид калия KI. Необходимо растворить соли в воде, к нитрату ртути добавить иодид калия - выпадет осадок. Прилить иодида до полного растворения осадка - образовалась комплексная соль:

Hg(NO₃)₂(тв) + H₂O = Hg(NO₃)₂(ж),

KI(тв) + H₂O = KI(ж),

Hg(NO₃)₂(ж) + KI(ж) = HgI₂(тв) + 2KNO₃.

HgI₂(тв) + 2 KI(ж) = K₂[HgI₄]

512. Co³⁺, NH₃, NO₂^-, K⁺

Комплекс	Название
[Co(NH3)6](NO2)3	Гексаамминкобальт(III) нитрит
[Co(NH3)5(NO2)](NO2)2	Пентаамминнитритокобальт(III) нитрит
[Co(NH3)4(NO2)2](NO2)	Тетраамминдинитритокобальт(III) нитрит
[Co(NH3)3(NO2)3]	Триамминтринитритокобальт(III)
K[Co(NH3)2(NO2)4]	Калия диамминтетранитритокобальтат(III)
K2[Co(NH3)(NO2)5]	Калия амминпентанитритокобальтат(III)
K3[Co(NO2)6]	Калия гексанитритокобальтат(III)

513.Поскольку из раствора комплекса осаждается сульфат бария, то барий находится во внешней сфере комплекса:Ba[Cu(SCN)₂(CN)₂] - бария дицианодироданокупрат(II).

Ba[Cu(SCN)₂(CN)₂] + H₂SO₄ = BaSO₄ + H₂[Cu(SCN)₂(CN)₂]

514.Поскольку комплекс реагирует с нитратом серебра в соотношении 1:1, то во внешней сфере комплекса находится 1 атом хлора: [Pt(NH₃)₃Cl₃]Cl- триамминдихлорплатина(IV).[Pt(NH₃)₃Cl₃]Cl + AgNO₃ = AgCl + [Pt(NH₃)₃Cl₃]NO₃.

515. Данные сложные соединения представляют собой комплексные соли, различающиеся между собой устойчивостью. Первый комплексK[Fe(SO₄)₂] малоустойчив, т.е. в его растворе присутствуют катионы железа, а второй комплекс железаK₃[Fe(CN)₆] устойчив настолько, что в растворе нет катионов железа, способных реагировать с роданидом калия.Fe³⁺+ 3CNS^-=Fe(CNS)₃- красный роданид железа.

516. При хранении на воздухе сульфат меди превращается в комплекс, который имеет синюю окраску (медный купорос):CuSO₄+ 5H₂O= [Cu(H₂O)₅]SO₄.

517. Гексацианоферрат(II) калия и сульфат меди:K₄[Fe(CN)₆] +CuSO₄=Cu₂[Fe(CN)₆]. Образуется комплексная соль - гексацианоферрат(II) меди, которая нерастворима.[Fe(CN)₆]⁺⁴ + Cu⁺² = Cu₂[Fe(CN)₆].

518. 5K₄[Fe(CN)₆] + KMnO₄ + 4H₂SO₄ = 5K₃[Fe(CN)₆] + MnSO₄ + 3K₂SO₄ + 4H₂O. ОбразовалсяK₃[Fe(CN)₆] - гексацианоферрат(III) калия.

519.Прочность комплекса, согласно электростатической теории, определяется зарядом и радиусом комплексообразователя – чем они больше, тем прочнее комплекс; а также силой лигандов – чем сильнее лиганд, тем прочнее комплекс. Так, в случае а) прочнее [Co(CN)₆]^3- , т.к.z(Co= 3) >z(Co= 2). В случае б) прочнее [Co(CN)₆]^4-, т.к.CN^- - лиганд сильного поля. в) прочнее [ZrF₆]^2- , т.к.r(Ti)<r(Zr).

520. Прочность комплекса, согласно электростатической теории, определяется зарядом и радиусом комплексообразователя – чем они больше, тем прочнее комплекс; а также силой лигандов – чем сильнее лиганд, тем прочнее комплекс. Так, в случае а) прочнее [Zn(NH₃)₄]^2- , т.к. NH₃ - лиганд сильного поля. В случае б) прочнее [Hg(CN)₄]^2-, т.к.CN^- - лиганд сильного поля. в) прочнее [Cu(NH)₃]²⁺ , т.к.z(Cu²⁺)<z(Cu⁺).

521. Прочность комплекса, согласно электростатической теории, определяется зарядом и радиусом комплексообразователя – чем они больше, тем прочнее комплекс; а также силой лигандов – чем сильнее лиганд, тем прочнее комплекс. Так, в случае а) прочнее [Zn(СN)₄]^2- , т.к. CN - лиганд сильного поля. В случае б) прочнее [BeF₄]^2-, т.к.F – ионы более сильные лиганды, чемCl-ионы. в) прочнее [Zr(CN)₆]^2- , т.к.z(Ti⁺⁴)<z(Zr⁴⁺).

522. н

523. Взаимодействие между центральным атомомNiи лигандами (NH₃) происходит по донорно-акцепторному механизму.

В образовании гибридных облаков участвуют вакантные 4s-, 4p-, 4d-орбитали ионаNi²⁺и электронные пары атомов азота. Т.о., гибридизуются однаs-, три р-орбитали и две 4d-орбитали, тип гибридизации комплекса:sp³d², геометрия: октаэдр, парамагнетизм комплекса определяется наличием 2 неспаренных электронов на 3d-орбитали атома никеля.

524.

Взаимодействие между центральным атомом Niи лигандами (Cl) происходит по донорно-акцепторному механизму. В образовании гибридных облаков участвуют вакантные 4s- и 4p- орбитали ионаNi²⁺и электронные пары атомов хлора. Т.о., гибридизуются однаs- и три р-орбитали, тип гибридизации комплекса:sp³, геометрия: тетраэдр, парамагнетизм комплекса определяется наличием 2 неспаренных электронов на 3d-орбитали атома никеля.[Ni(CN)₄]^2- Взаимодействие между центральным атомомNiи лигандами (CN) происходит по донорно-акцепторному механизму. В образовании гибридных облаков участвуют вакантные 4s- и 4p- орбитали ионаNi²⁺и электронные пары атомов азота. Т.о., гибридизуются однаs-, две р-орбитали и одна 3d-орбиталь, тип гибридизации комплекса:dsp², геометрия: плоский комплекс. Т.к. на 3d-орбиталях атома никеля нет неспаренных электронов, то комплекс диамагнитен.

525.Взаимодействие между центральным атомомFeи лигандами (CN) происходит по донорно-акцепторному механизму. В образовании гибридных облаков участвуют вакантные3d-, 4s- и 4p- орбитали ионаFe²⁺и электронные пары атомов азота. Т.о., гибридизуются однаs- ,три р- и двеd- орбитали, тип гибридизации комплекса:d²sp³, геометрия: октаэдр. На 3d- орбиталях атома железа нет неспаренных электронов, поэтому комплекс диамагнитен.

526.

Взаимодействие между центральным атомом Mnи лигандами (Н₂О) происходит по донорно-акцепторному механизму. В образовании гибридных облаков участвуют вакантные3d-, 4s- и 4p- орбитали ионаMn²⁺и электронные пары атомовкислорода. Т.о., гибридизуются однаs- ,три р- и двеd- орбитали, тип гибридизации комплекса:d²sp³, геометрия: октаэдр. На 3d- орбиталях атома марганца есть один неспаренный электрон, поэтому комплекс парамагнитен.

527.

528. Цветность комплексов объясняется наличием неспаренных электронов на расщепленных под действием лигандовd-орбиталях. Неспаренный электрон может возбуждаться под действием кванта света и переходить на свободную расщепленную орбиталь – соединение приобретает цветность.Так,

529. Сила лиганда в комплексе определяет его спин. Если лиганд слабого поля, как в случае с комплексом [CoF₆]^3-, то заполнение расщепленныхd-подуровней происходит по правилу Хунда, вкруговую. Если лиганд сильного поля, как в [Co(NH₃)₆]³⁺ , то расщепленные подуровни заполняются против правила, сначала низ, а за тем верх, и комплекс имеет низкий спин.

рисунок

530.В случае лиганда сильного поля, например СО,NH₃, расщепленныеd-подуровни центрального атома заполняются против правила Хунда, сначала низ, а за тем верх. Это случай а). Например, [Fe(NH₃)₄]^2-. В случае лиганда слабого поля, напримерF^-,OH^-, заполнение расщепленныхd-подуровней происходит по правилу Хунда, вкруговую. Это случай б). Например, [CoF₆]³ .

4.1. Способы выражения концентрации растворов.

531.Способы выражения концентрации растворов: массовая, мольная и объемная доли, молярная концентрация, молярная концентрация эквивалентов, титр, моляльность. Массовая доля растворенного вещества - количество грамм растворенного вещества, содержащееся в 100 граммах раствора. Например, концентрация спирта 40% означает, что в 100 граммах водки содержится 40 грамм спирта. 1%-ный раствор иода означает, что 100 грамм раствора содержат 1 грамм иода.

Дано V(раствора)=10л. W%(KOH)= 40% ρ= 1.40 г.мл

Найдем массу раствора: m=V*ρ= 10000*1.4 = 14000 г. В растворе должно содержаться: m(KOH) = 14000*40%/100% = 5600 грамм,m(H2O) = 14000 - 5600 = 8400 грамм.

532.

Дано: m(раствора)=5 кг. W%(FeSO4)= 40%

FeSO4*7H2O = FeSO4(раствор). 5 кг раствора с массовой долей FeSO4равной 1% содержится соли:m(FeSO4) = 5000*1%/100% = 50 грамм. n(FeSO4) = m/M = 50/152 = 0.33 моль = n(FeSO4*7H2O) m(FeSO4*7H2O) = n*M = 0.33*278 = 91.74 грамм.

533.

Дано: V(раствора)=1 л W%(HCl)= 30% ρ= 1.15 г.мл

Найдем массу раствора: m=V*ρ= 1000*1.15 = 1150 г. В растворе должно содержаться: m(HCl) = 1150*30%/100% = 345 грамм, m(H2O) = 1150 - 345 = 805 грамм.

534. Способы выражения концентрации растворов: массовая, мольная и объемная доли, молярная концентрация, молярная концентрация эквивалентов, титр, моляльность. Молярная концентрация растворенного вещества - количество моль растворенного вещества, содержащееся в 1 литре раствора. Молярная концентрация эквивалента растворенного вещества - количество моль эквивалентов растворенного вещества, содержащееся в 1 литре раствора. Например, концентрация соли 1 моль/л или 1 моль-экв/л означает, что в 1 литре раствора содержится 1 моль или 1 моль эквивалентов соли.

Дано: V(H2SO4)=500 мл. m(H2SO4) = 196 г.

n(H2SO4) = m/M = 196/98 = 2 моль nэ(H2SO4) = m/Mэ = 196/49 = 4 моль См(H2SO4) = n/V = 2/0.5 = 4 моль/л, Сн(H2SO4) = nэ/V = 4/0.5 = 8 моль-экв/л,

535.

Дано: См(Al2(SO4)3)=0.1 моль/л V(раствора) = 2 литра

m(Al2(SO4)3) = См*V*М = 0.1*2*342 = 68.4 г. Э(Al2(SO4)3) = 6, следовательно, Сэ = 6*См = 0.6 моль-экв/л

536.

Дано: См(NH3) = 18 моль/л V(раствора) = 1 литр

n(NH3) = См*V= 18*1 = 18 моль. V(NH3) =n*Vм = 36*22.4 = 806.4 литра.

537.

Дано: а) Сэ(Na2CO3) = 0.25 н V(раствора) = 0.5 литра б) m(CuSO4) = 8 г. Cэ = 0.1н

а) nэ(Na2CO3) = Сэ*V= 0.25*0.5 = 0.125 моль-экв. Мэ(Na2CO3) = 53 г/моль-экв.m(Na2CO3) =nэ*Мэ = 0.125*53 = 6.625 г. б) V=m/(Mэ*Cэ) = 8/(80*0.1) = 1 литр.

538.Моляльность - количество моль растворенного вещества, приходящееся на 1 кг. растворителя.

Дано: m(глицерина) = 460 г. V(воды) = 5 л.

n(глицерина) =m/M= 460/92 = 5 моль. Моляльность Сm(глицерина) =n/m(H2O) = 5 моль/5 кг = 1 моль/кг

539.Способы выражения концентрации растворов: массовая, мольная и объемная доли, молярная концентрация, молярная концентрация эквивалентов, титр, моляльность. Титр - количество грамм растворенного вещества в 1 миллилитре раствора.

Дано: а) См(HCl) = 0.1 м б) Сэ(H2SO4) = 0.1 н в) w%(HNO3) = 31.5% p= 1.19 г/мл.

а) Возьмем 1 литр раствора. n(HCl) = 0.1 моль.m(HCl) =n*M= 0.1*36.5 = 3.65 г. Т(HCl) =m/V= 3.65/1000 = 0.00365 г/мл. б) Возьмем 1 литр раствора. Поскольку эквивалент серной кислоты равен 2, то См(H2SO4) = 1/2Сэ(H2SO4) = 0.05 моль/л.n(H2SO4) = 0.05*1 = 0.05 моль.m(H2SO4) =n*M= 0.05*98 = 4.9 г. Т(H2SO4) =m/V= 4.9/1000 = 0.0049 г/мл в) Возьмем 1 литр раствора. Масса раствора равна V*p= 1000*1.19 = 1190 г.m(HNO3) = 1190*31.5%/100% = 374.85 г. Т(HNO3) = 374.85/1000 = 0.375 г/мл.

541.

Дано: См(HNO3) = 4.65 м p= 1.15 г/мл.

Возьмем 1 литр раствора. m(раствора) = 1000*1.15 = 1150 г. m(HNO3) = См*М(HNO3)*V= 4.65*63*1 = 292.95 г. w%(HNO3) = 292.95*100%/1150 = 25.5%

542.

Дано: W%(KOH) = 26 % p= 1.24 г/мл.

Возьмем 1 литр раствора. m(раствора) = 1000*1.24 = 1240 г. m(KOH) = 1240*26%/100% = 322.4 г. m(H2O) = 1240 - 322.4 = 917.6 г. = 322.4/(56*1) = 5.75 моль/л Моляльность Cm=n(КОH)/m(H2O) = 5.75/0.9176 = 6.27 моль/кг. Титр Т(КОН) = См*М/1000 = 5.75*56/1000 = 0.322 г/мл

543.

Дано: w%(HNO3) = 36 % p= 1.22 г/мл.

а) Возьмем 1 литр раствора. m(раствора) = 1000*1.22 = 1220 г. m(HNO3) = 1220*36%/100% = 439.2 г. m(H2O) = 1220-439.2 = 780.8 г. б) = 439.2/(63*1) = 7 моль/л в) Т.к. Э(HNO3) = 1, то Сэ = См = 7 моль-экв/л. г) Моляльность Cm=n(HNO3)/m(H2O) = 7/0.7808 = 8.9 моль/кг. д) Т = Сэ*Мэ/1000 = 7*63/1000 = 0.441 г/мл е) n(H2O) =m/M= 780.8/18 = 43.4 моль. Мольная доля N= = 7/(7+43.4) = 0.14

544.

Дано: w%(H2SO4) = 11.6 % p= 1.08 г/мл. Мэ(H2SO4) = 49 г-экв/моль

Возьмем 1 литр раствора. m(раствора) = 1000*1.08 = 1080 г. m(H2SO4) = 1220*11.6%/100% = 141.52 г. = 141.52/(49*1) = 2.9 моль-экв/л

545.

Дано: w%(NaOH) = 10 % m(раствора) = 1 кг. m(H2O) = 200 г.

m(NaOH) =m(раствора)*w%(NaOH)/100% = 1000*10/100 = 100г. В растворе было 1000-100 = 900 грамм воды, а осталось 900-200 = 700 г. m(раствора) = 700+100 = 800 грамм. w%(NaOH) = 100*100%/800 = 12.5%

546.

Дано: w%(соли) = 20 % m(раствора) = 400 г. m(вещества) = 50 г.

m(соли) =m(раствора)*w%(соли)/100% =400*20/100 = 80 г. В растворе было 400-80 = 320 грамм воды. Осталось соли 80-50 = 30 г. m(раствора) = 320+30 = 350 гр. w%(NaOH) = 30*100%/350 = 8.57%

547.

Дано: w%1(соли) = 30 % V(H2O) = 300 мл. w%2(соли) = 10 %

Пусть масса соли, которую необходимо добавить к воде равна х. Найдем массу воды, приходящуюся на х грамм соли: , откудаm’(H2O) = 2.33х. Подставим х в конечную формулу для 10%-ного раствора:=>х=45 г.

548.

Дано: V1(NaCl) = 500 мл w%1(NaCl) = 20 % p1 = 1.152 г/мл w%2(соли) = 4.5 % p2 = 1.029 г/мл

А) Найдем массу сухой соли в исходном растворе: m1(раствора) =V1*p1 = 500*1.152 = 576 г. m(соли) = 576*20%/100% = 115.2 г. Б) Эта же масса соли содержится в конечном растворе: m2(раствора) =m(соли)*100%/w%2(соли) = 115.2*100/4.5 = 2560 г. V2(раствора) =m/p= 2560/1.029 = 2488 мл.

549.

Дано: w%1(КOH) = 20% w%2(КOH) = 50% m(р-ра2) = 1 кг. w%3(КOН) = 25% m(р-ра1) = ?

Выразим массу чистого гидроксида калия, содержащегося в каждом из растворов: m1(КОН) =m(р-ра1)*w%1(КОН)/100% = 0.2*m(р-ра1) m2(КОН) =m(р-ра2)*w%2(КОН)/100% = 0.5 кг. m3(КОН) =m(р-ра3)*w%3(КОН)/100% = 0.25*m(р-ра3) По смыслу задачи: m1(КОН) +m2(КОН) =m3(КОН) m(р-ра1)*0.2 + 0.5 = m(р-ра3)*0.25 m(р-ра1) + 1кг = m(р-ра3) m(р-ра1)*0.2 + 0.5 = (m(р-ра1)+1)*0.25 m(р-ра1) = 5 кг.

550.

Дано: w%1(Сa(NO3)2) = 10% w%2(Сa(NO3)2) = 2% m(р-ра1) = 300 г. m(р-ра2) = 500 г. w%общ(Сa(NO3)2) = ?

Найдем массу чистого Сa(NO3)2, в каждом из растворов: m1(Сa(NO3)2) = m(р-ра1)*w%1/100% = 300*10%/100% = 30 г. m2(Сa(NO3)2) = m(р-ра2)*w%2/100% = 500*25/100% = 10 г. w%общ(Сa(NO3)2) =

551.

Дано: w%1(H2SO4) = 11.6% p1 = 1.08 г/мл См2 = 0.1 моль/л V2 = 250 мл. V1 = ?,V(Н2О) = ?

Найдем массу чистой серной кислоты, содержащейся в 0.1м растворе: m(H2SO4) = См*V*М = 0.1*0.25*98 = 2.45 г. Эта же масса кислоты содержится в 11.6%-ном растворе: m(раствора) = 2.45*100%/11.6% = 21.12 г. V(р-ра) =m/p= 21.12/1.08 = 20 мл V(Н2О) = 250-20 = 230 мл.

552.

Дано: w%1(HCl) = 20% p1 = 1.10 г/мл Сн2(HCl) = 0.1 моль/л V2 = 1 л. V1 = ?,V(Н2О) = ?

Найдем массу чистой HCl, содержащейся в 0.1н растворе: m(HCl) = Сн*V*Мэ = 0.1*1*36.5 = 3.65 г. Эта же масса кислоты содержится в 20%-ном растворе: m(раствора) = 3.65*100%/20% = 18.25 г. V(р-ра) =m/p= 18.25/1.1 = 17 мл V(Н2О) = 1000-17 = 983 мл.

553.

Дано: V(H2SO4) = 50 мл. Сн(H2SO4) = ? н V(щелочи) = 25 мл. Сн(щелочи) = 0.4 н

Закон эквивалентов: Сн1*V1 = Сн2*V2 Cн(H2SO4) =

554.

Дано: C(HCl) = 0.5н V(AgNO3) = 0.5л. Сн(AgNO3) = 0.2 н V(HCl) = ?

Закон эквивалентов: Сн1*V1 = Сн2*V2 V(HCl) =

555.

Дано: V(щелочи) = 20 мл. Т(щелочи) = 0.012 г/мл V(кислоты) = 24 мл. Сн(кислоты) = 0.25 н М(щелочи) = ?

Закон эквивалентов: Сн1*V1 = Сн2*V2 Cн(щелочи) = , следовательно, Мэ(щелочи)=1000*0.012/0.3= 40 г/моль – этоNaOH.

556.

Дано: w%(H2SO4)=20% p= 1.10 г/мл m(Mg) = 24.3 г. V(H2SO4) = ?

H2SO4 + Mg = MgSO4 + H2 n(Mg) =m/M= 24.3/24.3 = 1 моль. Согласно уравнению реакции, n(Mg) =n(H2SO4) = 1 моль. m(H2SO4) = n*M = 1*898 = 98 г. m(раствораH2SO4) = 98*100%/15% = 653.3 г. V(H2SO4) = m/p = 653.3/1.1 = 594 мл.

557.

Дано: w%(K2СO3)=20% V(K2СO3)=650 мл p= 1.189 г/мл С(H2SO4) =2М V(H2SO4) = ? V(СO2) = ?

H2SO4+K2СO3= К2SO4 + СО2 +H2О Найдем число моль K2СO3: m(раствора) =V*= 650*1/189 = 772.85 г. m(K2СO3) = . n(K2СO3) =m/M= 154.57/138 = 1.12 моль. По уравнению рекции: n(K2СO3) =n(H2SO4) =n(СО2) V(H2SO4) = n/Cm = 1.12/2 = 560 мл. V(СО2) =n*Vm= 1.12*22.4 = 25 л.

558.

Дано: w%(NH3)=23% p=0.916 г/мл С(HСl)=6МV(HCl) = 750мл V(NH3) = ? m(NH4Cl)= ?

NH3+HCl=NH4Cl–образуется хлорид аммония n(HCl) =C*V= 6*0.75 = 4.5 моль. По уравнению реакции:n(HCl) =n(NH3) =n(NH4Cl). m(NH4Cl) =n*M= 4.5*53.5 = 240.75 г. m(NH3) =n*M= 4.5*17 = 76.5 г. m(раствораNH3) = V(NH3) =m(раствора)/= 332.6/0.916 = 363.1 мл.

559.

Дано: V(BaCl2) = 100 мл w% = 15% V(H2SO4)= 14.4 мл Cм, Сн, Т = ?

H2SO4 + BaCl2 = BaSO4 + 2HCl Пусть плотность раствора BaCl2= 1. Найдемn(BaCl2) m(раствораBaCl2) =V*p= 100 г.m(BaCl2) = 100*15%/100% = 15 г. n(BaCl2) = m/M = 15/208 = 0.0721 моль. = n(H2SO4) Cм(H2SO4) = n/V = 0.0721/0.0144 = 5 моль/л Сн(H2SO4) = 2См = 10 моль/л. Мэ(H2SO4) = 49 г/моль. Т = г/мл

560.

Дано: V(BaCl2) = 100 мл w% = 20% p=1.203 г/мл m (BaSO4)= ?

3BaCl2 + Cr2(SO4)3 = 3BaSO4 + 2CrCl3 Найдем число моль BaCl2: m(раствораBaCl2) =V*p= 100 * 1.203 = 120.3 г. m(BaCl2) = 120.3*20%/100% = 24.06 г. n(BaCl2) = m/M = 24.06 / 208 = 0.116 моль. n(BaSO4) = n(BaCl2) = 0.116 моль. m(BaSO4) = n*M = 0.116*233 = 26.9 г.

4.2 Закономерности растворения

561.

Дано: m(NH4Cl) = 10 г. V(Н2О) = 233 мл. ∆T= -2.8^oC Суд = 4.2 Дж/(г*К)

n(NH4Cl) =m/M= 10*53.5 = 0.19 моль. Qраств(NH4OH) =m(раствора)*∆Т*Cуд = (10+233)*2.8*4.2 = -2.86 кДж ∆H^oраств= кДж/моль.

562.

Дано: m(NaOH) = 10 г. V(Н2О) = 250 мл. ∆H^oраств(NaOH) = ?. ∆Т = 6.7^оС Суд = 4.2 Дж/(г*К)

n(NaOH) = m/M = 10*40 = 0.25 моль. Qраств(NaOH) =m(раствора)*∆Т*Cуд = (10+250)*6.7*4.2 = 7.32 кДж ∆H^oраств= кДж/моль.

563.

Дано: m(CaCl2) = 10 г. Q= 6.82 кДж m(CaCl2*6H2O) = 10г. Q= -0.87 кДж ∆H^oгидр(СaCl2) = ?

n(CaCl2) = m/M = 10/111 = 0.09 моль. ∆H^oраств(CaCl2) = -Q/n = -6.82/0.09 = -75.7 кДж/моль n(CaCl2*6Н2О) =m/M= 10/219 = 0.046 моль. ∆H^oраств(CaCl2*6Н2О) = -Q/n= 0.87/0.046 = 19.05 кДж/моль ∆H^oгидр(СaCl2) = ∆H^oраств(CaCl2) - ∆H^oраств(CaCl2*6Н2О) = -94.75 кДж/моль

564.

Дано: ∆H^oраств(CuSO4*5H2O)=11.72 кДж/моль. V(Н2О) = 0.2 литра. ∆Т = 2^оС Суд = 4.2 Дж/(г*К) m(CuSO4) = 4 г.

n(CuSO4) = m/M = 4/160 = 0.025 моль Q=m(раствора)*∆Т*Cуд = (200+4)*2*4.2 = 1.71 кДж ∆H^oраств(CuSO4) = -Q/n= – 1.71/0.025 = -68.5 кДж/моль ∆H^oгидр(СuSO4) = ∆H^oраств(CuSO4) - ∆H^oраств(CuSO4*5Н2О) = -68.5 – 11.72 = -80.22 кДж/моль

565.

Дано: ∆H^oрастворения(NH4NO3)=26.32 кДж/моль. V(Н2О) = 0.2 литра. ∆Т = 5^оС Суд = 3.77 Дж/(г*К) m(NH4NO3) = ?

Qраств(NH4NO3) = m(H2O)*∆Т*Cуд = 200*5*3.77 = 3.77 кДж n = моль. m(NH4NO3) = n*M = 0.14*80 = 11.46 грамм.

566.

Дано: m(H2O) = 25 г m(NaCl) = 8,75 г S - ?

Решение: 8,75 г NaCl– 25 г Н2О х г NaCl- 100 г Н2О х = 8,75*100/25 = 35 г NaCl/100г Н2О

567.

Дано: V(Н2О) = 50 мл. n(Zn(NO3)2) = 0.003 моль

m(Zn(NO3)2) = n*M = 0.003*189 = 0.567 г. Растворимость S= = 1.13 г/100 г воды

568.

Дано: (K2Cr2O7) = 45.2%. S - ?

Возьмем 100 г раствора: m(K2Cr2O7) = 45.2 г,m(H­2O) = 100 –45.2 = 54.8 г. Растворимость S=

569.

Дано: S(KNO3) = 31.6 г/100 г  - ?

Возьмем раствор, в котором m(KNO3) = 31.6 г, тогдаm(H­2O)=100 г.  (KNO3) = %

570.

Дано: S(KNO3) = 55 г/100 г m(р-ра) = 60 г. m(KNO3) - ?

 (KNO3) = % В 60 г раствора : m(KNO3) = (60*35.5) / 100 = 21.3 г.

571.

Дано: S1(K2CO3)= 155 г/100г S2(K2CO3)= 111 г/100г m(раствора) = 770 г.

Найдем, сколько грамм соли содержится в 770 граммах раствора при 100^оС.m1(K2CO3) =грамм, следовательно воды в растворе содержится 770 – 468 = 302 грамма. Найдем, сколько соли может растворится в 302 г. воды при 0^0С:m2(K2CO3) ==335г. Т.е. при охлаждении из раствора выделится 468 – 335 = 133 гр. соли.

572.

Дано: S1(Pb(NO3)2)= 90 г/100г S2(Pb(NO3)2)= 46 г/100г V(H2O) = 200 мл T = 20^0C

При 60^оС в 200г воды растворяетсяm1(Pb(NO3)2) = 90*200/100 = 180г При 0^оС в 200г воды растворяетсяm1(Pb(NO3)2) = 46*200/100 = 92 г. В осадок выпадет m1-m2 = 180 – 192 = 92 грамма соли.

573.

Дано: Т1 = 100^оС, Т2 = 20^оС S1(NaNO3) = 176 г/100г S2(NaNO3) = 88 г/100г m(NaNO3) = 120 г.

Найдем массовую долю соли в растворе при обеих температурах: w1% = 176*100%/(176+100) = 63,8%;w2% = 88*100%/(88+100) = 46,8% Пусть m1(р-ра) = х,m2(р-ра) = у,m1(NaNO3) =z,m2(NaNO3) =k. По условию: х-у = 120, z-k= 120 грамм. x = z*100%/w1% = z*1.57, y = k*100%/w2% = k*2.14. Получаем систему уравнений:z*1.57 – k*2.14 = 120 и z-k =120. Решая ее, получаем х = 357,4 грамм; z= 228 грамм.

574.

Дано: S(H2S) = 2.91 P= 101325 Па T= 20^0C W%(CO2) = ?

В одном литре воды растворяется 2.91 литра H2S. m(H2O) = 1000 г. n(H2S) = V/Vм = 2.91/22.4 = 0.13 моль m(H2S) = n*M = 0.13*34 = 4.42 г. w%(H2S) =

575.

Дано: S(CO2) = 0.878 P = ? W%(CO2) = 1 %

В одном литре воды растворяется 0.878 литр диоксида углерода. m(H2O) = 1000 г. n(CO2) = V/Vм = 2.91/22.4 = 0.13 моль m(CO2) = n*M = 0.13*44 = 5.72 г.

576.

Дано: W%(C12H22O11) = 10% Т = 100^оС Р^о= 101.3*10^5Па Р’ = ?

Р^о- Р’ = Р^о Возьмем 1 кг раствора. m(C12H22O11) = 100 г. n(C12H22O11) =m/M= 100/342 = 0.292 моль m(H2O) = 1000-100 = 900 г. n(H2O) = 900/18 = 50 моль. 101.3*10^5- Р’ = 101.3*10^5Р’=1.007*10^5Па = 755.6 мм.рт.ст.

577.

Дано: Р^0= 8199.325 Па V(H2O) = 540 мл m(C6H12O6) = 1 г. P’ = ?

P^o - P’ = P^0*N(C6H12O6) n(H2O) =m/M= 540/18 = 30 моль. n(С6H12O6) =m/M= 36/180 = 0.2 моль. 8199.325 - P’ = 8199.325*, следовательно,P’ = 8145.025 Па

578.

Дано: Р^0= 23939.35 Па P’ = 21854.4 Па m(ацетона) = 200 г.m(неэлект.)=10.5 г. М = ?

P^o - P’ = P^0*N2 n(ацетона) =m/M= 200/58 = 3.45 моль. . 23939.35 – 21854.4 = 23939.35*, следовательно,n(неэлектр.) = 0.329 моль, М(неэлектр.) =m/n= 10.5 / 0.329 = 32 г/моль.

579.

Дано: Р^0= 47375 Па P’ = 33310 Па n(в-ва) = 1 n(H2O) = ?

P^o-P’ =P^0*N(вещества) => 47375 - 33310 = 47375* 1+n(H2O) = 3.37 =>n(H2O) = 2.37 моль.

580.

Дано: (С2Н5ОН)=25% Тзам-?

КН2О*См, где См-моляльность р-ра или моль в-ва на 1кг растворителя. КН2О = 1,86. Возьмем 100 грамм раствора, тогда масса этанола будет 0,25*100 = 25 г, а количество в-ва его n=m/M= 25/46 = 0,54 моль. Масса воды тогда будет 100-25 = 75 грамм. Тогда См =n(C2H5OH)/M(H2O) = 0,543/75*10^-3= 7,25 моль/кг. Тзам = 1,86*7,25 = 13,48^0. Тзам = -13,48^0С

581.

Дано: W%(C6H12O6) = 10% Т(кип) = ?

ΔТ(кип) = Е(Н2О)*Сm, где Сm- моляльная концентрация. Найдем моляльность раствора глюкозы: возьмем 100 грамм раствора m(C6H12O6) = 10 г.n(C6H12O6) =m/M= 10/180 = 0.056 моль m(H2O) = 100-10 = 90 г. Сm=n(C6H12O6)/m(H2O) = 0.056/0.090 = 0.62 моль/кг. ΔТ(кип) = Е(Н2О)*Сm= 0.52*0.62 = 0.32^0. Т(кип) = 100.32 ^0С

582.

Дано: m(x) = 1.6 г. V(H2O) = 250 мл. Т(зам) = -0.2 ^оС М(х) = ?

ΔТ(зам) = К(Н2О)*Сm= 0.2 = 1.86*, следовательно, М(х) = 59.52 г/моль

583.

Дано: m(x) = 27 г. V(H2O) = 1000 мл. Т(кип) = 100.78 ^оС М(х) = ?

ΔТ(кип) = Е(Н2О)*Сm= 0.78 = 0.52*, следовательно, М(х) = 18 г/моль

584.

Дано: m(Ix) = 9.2 г. m(CH3OH) = 100 г. Т^о(кип) = 64.7^оС Т’(кип) = 65 ^оС М(Iх) = ? Е(CН3ОH) = 0.84

Необходимо найти молярную массу иода, растворенного в метаноле ΔТ(кип) = Е(CН3ОH)*Сm= 65 - 64.7 = 0.84*, следовательно, М(Iх) = 257.6 г/моль Молекула иода состоит из 257.6/127 = 2 атомов.

585.

Дано: m(Sx) = 0.81 г. m(C6H6) = 100 г. ΔТ(кип) = 0.081 ^оС М(Sх) = ? Е(C6H6) = 2.57

Необходимо найти молярную массу серы, растворенной в бензоле ΔТ(кип) = Е(C6H6)*Сm= 0.081 = 2.57*, следовательно, М(Sх) = 257 г/моль Молекула серы состоит из 257/32 = 8 атомов.

586.

Дано: V(H2O) = 30 л. V(C3H5(OH)3) = 9 л. Т(зам) = ? p(глицерина) = 1,261 г/мл

ΔТ(зам)=К(Н2О)*Сm= Масса глицерина равна m=V*p= 9000*1.261 = 11349 г. ΔТ(зам) = 1.86*= 7.65^о. Раствор замерзает при -7.65^оС

587.

Дано: Т(зам) = -15^0С m(C2H4(OH)2)= ?

ΔТ(зам)=К(Н2О)*Сm= Сm===8.06 моль / кг растворителя. m(этил.гл.) = Сm* М(этил.гл.) *m(H2O) = 8.06*62*1 = 499.7 г = 0.5 кг.

588.

Дано: Pосм= ? w%(сахара) = 4 % Т = 20^оС = 293 К p= 1.014 г/мл

Pосм= См*R*T Возьмем 1 литр раствора и найдем См сахара: m(раствора) =V*p= 1000*1.014 = 1014 г.m(сахара) = 1014*4%/100% = 40.56 г. См(сахара) = m/(M*V) = 40.56/(342*1) = 0.12 моль/л Росм= 0.12*8.31*293 = 288.8 кПа, Росм= 0.12*0.082*293 = 2.85 атм.

589.

Дано: V(H2O) = 1 л. Pосм= 607950 Па m(глюкозы) = 45 г. Т = ?

Pосм= См*R*T= , следовательно Т=293.6К

590.

Дано: W%(C) = 39.56 % W%(H) = 7.69 % W%(O) = 52.75 % V(H2O) = 1 л. Pосм= 9.00*10^5Па m(маннита) = 72 г. Т = 0^0С = 273 К

Pосм= См*R*T= М(маннита) = 181 г/моль Возьмем 1 моль маннита. Масса одного моль маннита 181 грамм. В них содержится: m(C) = 39.56%*181/100% = 72 г.n(С) =m/M= 72/12 = 6 моль m(Н) = 7.69%*181/100% = 14 г.n(Н) =m/M= 14/1 = 14 моль m(О) = 52.75%*181/100% = 96 г.n(О) =m/M= 96/16 = 6 моль Формула маннита: С6Н14О6

4.3 Растворы электролитов

591.Электролитами называются вещества, диссоциирующие в растворе. Согласно теории электролитической диссоциации, кислоты- вещества, которые при диссоциации дают катионы водорода. Основания при диссоциации дают ОН-группы. Соли диссоциируют на катион и анион кислотного остатка. Кислые и основные соли называют промежуточными соединениями, т.к. они являются продуктами неполной реакции нейтрализации.

592. Возможность электролитической диссоциации определяется природой вещества (сильный или слабый электролит), природой растворителя, температурой и т.п. Ионизирующую силу растворителя характеризует диэлектрическая проницаемость: вода – 81.0, спирт – 25.8, бензол – 2.23, фтороводород – 32.3. ДиссоциацияNaCl:

NaCl+H₂O=

593. В воде хлорид натрия диссоциирует на ионы практически полностью, а спирт практически не диссоциирует. Т.к. ионы, образующиеся при диссоциации, проводят электрический ток, то растворNaClпроводит электрический ток, а растворCH₃CH₂OHне проводит.

594. Для количественной характеристики электролитической диссоциации применяются константа диссоциации (Кд) и степень диссоциации (а). Кд – отношение произведения концентраций продуктов к произведению концентраций исходных веществ. а – отношение количества диссоциированных молекул к исходному количеству молекул. Постоянной величиной при различных концентрациях является Кд.

595. По величине электролитической диссоциации электролиты делятся на: сильные (К_д >>1), средние (1> К_д > 10^-2) и слабые (К_д << 1). К первым относитсяHNO₃(К_д = 43.6 ):HNO₃ =H⁺ +NO₃^- . Ко вторым –HIO₄(К_д = 2/3*10^-2):HIO₄ =H⁺+IO₄^-. К слабым электролитам относятNH₄OH(К_д = 1.76*10^-5):NH₄OH=NH₄⁺ +OH^-.

596.

K2SO4↔ K^+ + KSO4^-1 KSO4^-1↔ K^+ + SO4^-2	K1 = K2=
Ca(OH)2 ↔ Ca^2+ + 2OH ^-	K =
H3PO4 ↔ 3H^+ + PO4^3-	K =
KHCO3 ↔ K^+ + H^+ + CO3^2-	K =
3H^+ + AlO3^-3↔Al(OH)3 ↔ Al^3++ 3OH^-	K =
Fe(OH)Cl2 ↔ Fe^2+ + OH ^- + 2Cl^-	K =

597.

Ba(OH)2 ↔ Ba^+2 + 2OH^-	K =
H3AsO4 ↔ 3H^+ + AsO4^-3	K =
KHSO4 ↔ K^+ + HSO4^– HSO4^–↔ H^+ + SO4^–2	K 1= K 2=
Fe(OH)2Cl ↔ Fe^3+ + 2OH^- + Cl^-	K =
2H^+ + ZnO2^2-↔Zn(OH)2 ↔ Zn^2++ 2OH^-	K =

598.

Сa(NO3)2 ↔ Ca^+2 + 2NO3^-	K =
Sr(OH)2 ↔ Sr^+2 + 2OH^-	K =
NaH2PO4 ↔ Na^+ + H2PO4^– H2PO4^–↔ 2H^+ + PO4^–3	K 1= K 2=
2H^+ + BeO2^2-↔Be(OH)2 ↔ Be^+2 + 2OH^-	K =
AlOH(NO3)2 ↔ Al^3++ OH^-+ 2NO3^-	K =

599.

K2Cr2O7 ↔ 2K^+ + Cr2O7^2-	K =
H2SeO3 ↔ 2H^+ + SeO3^2-	K =
NaHS ↔ Na^+ + HS^- HS^- = H^+ + S^2-	K1 = K2 =
Al(OH)2NO3 ↔ Al^3+ + 2OH^- + NO3^-	K =
2H^+ + SnO2^2-↔Sn(OH)2 ↔ Sn^2++ 2OH^-	K =

600.

LiOH ↔ Li^+ + OH^-	K =
H2S ↔ H^+ + HS^- HS^- ↔ H^+ + S^2-	K1 = K2 =
K2HPO4 ↔ 2K^+ + H^+ + PO4^3-	K =
Cr(OH)2Cl ↔ Cr^3+ + 2OH^- + Cl^-	K =
4H^+ + SnO4^4-↔Sn(OH)4 ↔ Sn^4++ 4OH^-	K=

601. Тип диссоциации гидроксида зависит от соотношения энергии связи металл-кислород и кислород-водород. ВNaOHрадиус атома натрия относительно большой, поэтому энергия связиNa-OнижеO-Hи он диссоциирует по типу основанияNa-O-H=Na⁺+OH^-; ВHNO₃радиус атома азота относительно небольшой, поэтому энергия связиN-OвышеO-Hи он диссоциирует по типу кислотыH-O-NO_­2=H⁺+NO₃^- ; ВZn(OH)₂радиус атома цинка средний между азотом и натрием, поэтому энергии связиZn-OиO-Hпримерно равны, в результате соединение диссоциирует и по типу кислоты и по типу основанияZn²⁺+ 2OH^-=Zn(OH)₂= 2H⁺+ZnO₂^2-. В сильно кислой среде азотная кислота способна проявлять основные свойства:H-O-NO_­2= ОH^-+NO₂⁺.

602. Сила кислоты определяется константой ее диссоциации. Чем сильнее диссоциирует кислота, тем сильнее кислота. Чем слабее связь атома водорода с атомом кислорода в молекуле кислоты, тем сильнее кислота. Чем выше степень окисления центрального атома в однотипных кислотах, тем сильнее кислота. Чем больше атомов кислорода, связанных только с центральным атомом приходится на атомы водорода, тем сильнее кислота.

А) HNO2–HNO3	Сила HNO3выше, т.к. степень окисления азота в ней +5, а вHNO2cтепень окисления азота +3
Б) H2SO4 – H2SeO4	Радиус атома Seбольше радиуса атомаS, поэтому связь Н-О в серной кислоте слабее связи Н-О в селеновой кислоте, т.е. серная кислота сильнее селеновой.
В) HPO3–H3PO4	Т.к. в HPO3количество атомов кислорода, связанных только с центральным атомом, приходящихся на атомы водорода, больше, чем вH3PO4, то сильнееHPO3.

603.Сила кислоты определяется константой ее диссоциации. Чем сильнее диссоциирует кислота, тем сильнее кислота.

А) HF – HCl – HBr – HI	В данном ряду сила кислот увеличивается от HFкHI, т.к. с ростом радиуса атома галогена связь галоген–водород ослабевает и кислота легче диссоциирует:HCl=H^++Cl^-
Б) HClO4 – HClO3 – HClO2 – HClO	Согласно правилу, чем больше атомов кислорода, связанных только с центральным атомом приходится на атомы водорода, тем сильнее кислота. Поэтому в данном ряду сила кислот уменьшается. HClO = H^+ + ClO^-
В) HClO – HBrO – HIO	С ростом радиуса атомов галогенов от ClкIослабевает связь галоген-кислород, т.е. увеличивается константа диссоциации по основному типу. Следовательно, сила кислот уменьшается.HBrO = H^+ + BrO^-
Г) HPO3 – H4P2O7 – H3PO4	Как и в случае (б), в данном ряду количество атомов кислорода, связанных только с центральным атомом слева направо уменьшается, следовательно уменьшается сила кислот. H3PO4 = 3H^+ + РО4^3-

604. Чем слабее связь Ме—ОН в основании, тем выше сила основания. Т.е., чем больше радиус атома металла, чем меньше степень окисления металла, чем меньше поляризующая способность катиона металла, тем сильнее соответствующее основание. Т.о., в рядуLiOH-…-CsOHсила оснований увеличивается (растет радиус металла),Fe(OH)₂сильнее, чемFe(OH)₃(степень окисления железа +2 и +3),Ca(OH)₂сильнее, чемZn(OH)₂(поляризующая способность кальция меньше, чем цинка).

605. ,поскольку величина константы диссоциации небольшая, то степенью диссоциации - а по сравнению с 1 в знаменателе можно пренебречь, тогда= 2.2*10^-5.

606.

Дано: 1= 0.42 %, С1= 1М 2= 1.33 %, С2= 0.1М 3= 4.22%, С3= 0.01М Кд- ?

С увеличением разбавления возрастает степень диссоциации, а константа диссоциации остается неизменной, т.е. она не зависит от концентрации раствора.

607.

Дано:  = 0.1 % См= 1М. Кд- ?

По справочным данным данная Кд относится кNH4OH.

608.

Дано: Кд1 = 1.3*10^-2 Кд2 = 0.6*10^-7 См= 0.1м

А)H2S=H^++HS^-= 1.3*10^-2=, следовательно, α1=0.3=30% См(HS^-) = α1*См(H2S) = 0.3*0.1 = 0.03 моль/л Б) HS^-=H^++S^2-== 0.6*10^-7, следовательно, α2 = 0.0014 = 0.14%

609.

Дано: Кд = 1.8*10^-5 См1 = 0.1 м См2 = 0.001 м

Закон Оствальда:А) 1.8*10^-5=,1 = 0.0134 Б) 1.8*10^-5=,2 = 0.1342/1 = 10 раз

610. В растворе сильные электролиты диссоциируют нацело, образуя ионы. Т.к. молекулы воды полярны, то они окружают ионы электролита, что приводит к кажущемуся уменьшению концентрации и степени диссоциации электролита.

Дано: Cm(KCl) = 1моль/кг Т(зам) = -3.36^0С i,a(каж) = ?

=i*1.86*1 = 3.36, следовательно,i= 1.8 a(каж) = (i-1)/(m-1) = (1.8-1)/(2-1) = 0.8 = 80%

611. В растворе сильные электролиты диссоциируют нацело, образуя ионы. Т.к. молекулы воды полярны, то они окружают ионы электролита, что приводит к кажущемуся уменьшению концентрации и степени диссоциации электролита. Т.к. раствор глюкозы См = 0.44м изотоничен растворуNaClСн = 0.25м, то изотонический коэффициентi= 0.44/0.25 = 1.76. Степень диссоциации, гдеm– число ионов, на которые диссоциирует электролит.

612. В растворе сильные электролиты диссоциируют нацело, образуя ионы. Т.к. молекулы воды полярны, то они окружают ионы электролита, что приводит к кажущемуся уменьшению концентрации и степени диссоциации электролита.

Дано: m(NH4Cl) = 1.07 г V(H2O) = 200 мл. Т(кип) = 100.09 ^0С a(каж) = ?

. Найдем моляльность раствора Сm= =n(NH4Cl)/m(H2O) == 0.1 моль/кг 0.09 = i*0.52*0.1 =>i= 1.73 a(каж) = (i-1)/(m-1) = (1.73-1)/(2-1) = 0.73 = 73%, гдеm– количество ионов, на которые диссоциирует электролит.

613. В растворе сильные электролиты диссоциируют нацело, образуя ионы. Т.к. молекулы воды полярны, то они окружают ионы электролита, что приводит к кажущемуся уменьшению концентрации и степени диссоциации электролита.

Дано: Р^0= 101.3 кПа V(H2O) = 450 мл n(Na2SO4) = 0.05моль P’ = 100.8 кПа a(каж) = ?

P^o - P’ = i*P^0*N(Na2SO4) n(H2O) =m/M= 450/18 = 25 моль. 101.3 – 100.8 = 101.3*i*, следовательно,i= 2.47 a(каж) = (i-1)/(m-1) = (2.47-1)/(3-1) = 0.73 = 73 %, гдеm– количество ионов, на которые диссоциирует электролит.

614.

Дано: Cм(Х) = 0.04моль/л Т = 0^0С = 273 К Pосм= 217.8 кПа А = 70% m= ?

Pосм=iСм(Х)*R*T= i*0.04*8.31*273 = 217.8 кПа i= 2.4 Степень диссоциации а = (i-1)/(m-1) = 0.70, следовательно,m= 3. Вещество диссоциирует на три иона. Примеры электролитов: CaCl2,H2SO4и т.д.

615. Теоретическиi=2,=100 %, Т_зам.= -3.72⁰ С, практически Т_зам.= -3.36⁰ С,m= 1моль/кг.

В растворе KClдиссоциирует на ионы:KCl=K⁺+Cl^-. Полярные молекулы воды окружают эти ионы, что приводит к кажущемуся изменению концентрации.(практич.) = (3.36/3.72)*100% = 90%. i=1 + (-1)*  = 1+(2-1)*0.9 = 1.9

616.

Na2[Sn(OH)6] = 2Na^+ + [Sn(OH)6]^2-	Кд =	Кн =
[Cr(NH3)6](NO3)3 = [Cr(NH3)6]^3+ + 3NO3^-	Кд =	Кн =

617.

K2[NiCl4] = 2K^+ + [NiCl4]^2-	Кд =	Кн =
[PtF2(NH3)4](NO3)2 = [PtF2(NH3)4]^2+ + 2NO3^-	Кд =	Кн =

618.

(NH4)2[RuCl6] = 2NH4^+ + [RuCl6]^2-	Кд =	Кн =
[Ag(NH3)2]Cl = [Ag(NH3)2]^+ + Cl^-	Кд =	Кн =

619.

Na2[Ni(CN)4] = 2Na^+ + [Ni(CN)4]^2-	Кд =	Кн =
[PtCl2(NH3)4]SO4 = [PtCl2(NH3)4]^2+ + SO4^2-	Кд =	Кн =

620.

K3[CoF6] = 3K^+ + [CoF6]^3-	Кд =	Кн =
[Fe(NH3)6](NO3)2 = [Fe(NH3)6]^2+ + 2NO3^-	Кд =	Кн =

4.4 Равновесие и обменные реакции в растворах электролитов

621. Ионное произведение воды - это тривиальное название константы диссоциации воды:(при 22⁰С). Константа диссоциации по определению не зависит от концентрации веществ, входящих в реакцию - ионное произведение воды не зависит от количества добавленной щелочи или кислоты.

622. Водородный (рН) и гидроксильный (рОН) показатели вычисляются через логарифмы концентраций соответствующих ионов:pH= -lg[H⁺],pOH= -lg[OH^-].

Среда	Кислая	Щелочная	Нейтральная
[H^+]	<10^-7	=10^-7	>10^-7
рН	<7	=7	>7
рОН	>7	=7	<7

623. рН = -lg[H⁺], рН = 14 – рОН.

[H^+]	10^-4	10^-11	4*10^-6	1.78*10^-7	4.92*10^-3
pН	4	11	5.4	6.7	2.3
pOH	10	3	8.6	7.3	11.7

624. рН = 14 – рОН. рН = -lg[H⁺], [H⁺]*[OH^-] = 10^-14

pН	3.2	5.8	9.1	11.4
[H^+]	6.3*10^-4	1.6*10^-6	7.9*10^-10	4.0*10^-12
[OH^-]	1.6*10^-11	6.3*10^-9	1.3*10^-5	2.5*10^-3

625.

Дано: m(NaIOH) = 2 г. V(раствора)= 1л. pH,pOH- ?

См(NaOH) =m/(M*V) = 2/(40*1) = 0.05 моль/л рОН = -lg[OH^-] = -lg0.05 = 1.3 pH = 14 – pOH = 14 – 1.3 = 12.7

626. Степнь диссоциации азотной кислоты (a) составляет 82 %, следовательно [H⁺] =a*Cм = 0.82*1 = 0.82 моль/л. рН = -lg[H⁺] = -lg[0.82] = 0.086. рОН = 14 – рН = 13.914.

627. СН₃СООН = СН₃СОО^- + Н⁺ .К_д= 1.754*10^-5 , С(СН₃СООН) = 0.1 моль/л, [H⁺] = [CH₃COO^-] = х, ^,х² = 1.754*10^-6 , х = [H⁺] = 1.32*10^-3 моль/л.

рН = -lg[H⁺], pH = -lg1.32*10^-3 = 2.9, pOH = 14 – pH = 14 – 2.9 = 11.1

628.

Дано: V(NH3) = 2.24 л V(H2O) = 1 л. pH,pOH- ?

Количество аммиака n(NH3) =V/Vм = 2.24/22.4 = 0.1 моль, следовательно, концентрация См(NH3) =n/V= 0.1/1 = 0.1 моль/л. Найдем концентрацию ОН-групп в растворе: степень диссоциации аммиака равна =0.013.[OH^-] = a*См = 0.013*0.1 = 1.33*10^-3 моль/л. рОН = -lg[OH^-] = 2.9, pH = 14 – pOH = 11.1

629.

Дано: V(HNO3) = 1 л Cм(HNO3) = 1м m(NaOH) = 38 г. рH - ?

HNO3 + NaOH = NaNO3 + H2O Определим количества обоих соединений: n(NaOH) = m/M =38/40 = 0.95 моль. n(HNO3) = Cм*V = 1 моль. В растворе останется 1 – 0.95 = 0.05 моль азотной кислоты, т.е. [H^+] = 0.05 моль.pH= -lg[H^+] = 1.3

630.

Индикатор	Окраска	В среде	рH, при котором Изменяется окраска
	Кислой	Щелочной
Лакмус	Красный	Синий	6,0-7,0
Фенолфталеин	Бесцветный	Малиновый	8,0-10,0
Метиловый оранжевый	Желтый	Красный	3,1-4,4

631. ПР рассчитывается, как произведение растворимостей ионов, где растворимость – концентрация вещества в его насыщенном растворе. Зная растворимость, можно рассчитать ПР, и наоборот. Трифосфат серебра диссоциирует:Ag₃PO₄= 3Ag⁺+PO₄^-3, тогда

S 3*3.8*10^-5 3.8*10^-5, n(AgNO₃) = m/M = 6.5*10^-3 / 170 = 3.8*10^-5 моль/л.

Тогда ПР будет S³(Ag⁺)*S(PO₄^-3) =1.3*10 ^–20 .

632. ПР рассчитывается, как произведение растворимостей ионов, где растворимость – концентрация вещества в его насыщенном растворе. Зная растворимость, можно рассчитать ПР, и наоборот. Иодид свинца диссоциируетPbI₂=Pb²⁺+ 2I^-, тогда

S 6,5*10^-4 2*6,5*10^-4,

Тогда ПР будет S(Pb²⁺)*S²(I^-) = 8,45*10^-7

633. Ag₂CO₃ = 2Ag⁺ + CO₃^2-

ПР(Ag₂CO₃) = 6.15*10^-12. ПР(Ag₂CO₃) = [Ag⁺]²*[CO₃^2-] = (2S)²*S = 4S³. S- растворимость.= 1.15*10^-4моль/л. Коэффициент растворимости выражается в граммах вещества, растворяющегося в 100 граммах воды. В одном литре воды растворяется 1.15*10^-4моль соли, следовательно, в 100 граммах растворитсяS= 1.15*10^-4*М(Ag₂CO₃)/10 = 1.15*10^-4*276/10 = 0.003 г/100г.

634. Zn(OH)₂ = Zn²⁺ + 2OH^-

ПР(Zn(OH)₂) = 4.0*10^-16. ПР(Zn(OH)₂) = [Zn²⁺]*[OH^-]² = S*(2S)² = 4S³. S- растворимость.= 4.64*10^-6 моль/л. [Zn²⁺] = S = 4.64*10^-6 моль/л, [OH^-]= 2S = 2*4.64*10^-6 = 9.28*10^-6 моль/л.

635.

Дано: ПР(FeS) = 3.7*10^-19 m(FeS) = 1г. V(H2O) = ?

Найдем растворимость (S)данной соли: ПР(FeS) = [Fe^2+]*[S^2-] =S^2, следовательно,S== 6.08*10^-10моль/л, т.е. в одном литре воды растворится 6.08*10^-10мольFeS.n(FeS) =m/M= 1/88 = 0.011 моль. V(H2O) = n/S = 0.011/6.08*10^-10 = 1.7*10^7 литров

636.

Дано: ПР(AgBr)=6.3*10^-13 m(AgBr) = 1г. V(H2O) = ?

Найдем растворимость (S)данной соли: ПР(AgBr) = [Ag^+]*[Br^-] =S^2, следовательно,S== 7.94*10^-7моль/л, т.е. в одном литре воды растворится моль 7.94*10^-7AgBr.n(AgBr) =m/M= 1/188 =5.3*10^-3моль. V(H2O) = n/S = 5.3*10^-3 / 7.94*10^-7 = 6.7*10^3 литров

637.

Дано: ПР(MgS) = 2*10^-15 Cн(Mg(NO3)2) = 4*10^-3н Cн(Na2S) = 6*10^-4н

ПР = [Mg^2+]*[S^2-] При смешивании двух растворов одинакового объема их концентрация уменьшается в два раза: [Mg^2+] = ½Cн(Mg(NO3)2) = 1/4Cм(Mg(NO3)2) = 1/4*0.0004 = 0.0001 моль/л [S^2-] = 1/2Cн(Na2S) = 1/4Cн(Na2S) = 1/4*6*10^-4 = 1.5 *10^-4моль/л [Mg^2+]*[S^2-] = 0.0001*0.00015 = 1.5*10^-8< ПР, следовательно, осадок не выпадет.

638.

Дано: Cм(Cd(NO3)2) = 10^-3 м Cм(Na2CO3) = 0.1 м ПР(CdCO3) = 2.5*10^-14

ПР = [Cd^2+]*[CO3^2-] При смешивании двух растворов одинакового объема их концентрация уменьшается в два раза: [Cd^2+] = Cм(Cd(NO3)2) = ½*0.001 = 0.0005 моль/л [CO3^2-] = Cм(Na2CO3) = ½*0.1 = 0.05 моль/л [Cd^2+]*[CO3^2-] = 0.0005*0.05 = 2.5*10^-5>> ПР, следовательно, осадок выпадет.

639.

Дано: ПР(BaCO3) = 7*10^-9 ПР(PbCO3) = 1.5*10^-13 [Ba^2+] / [Pb^2+] = ?

XCO3 = X^2+ + CO3^2- , ПР = [X^2+]*[CO3^2-] ; ,[CO3^2-]1 = [CO3^2-]2 [Ba^2+]/[Pb^2+] = ПР(BaCO3)/ПР(PbCO3) = 7*10^-9/1.5*10^-13 = 4.6*10^4

640.

Дано: ПР(BaCrO4) = 2.3*10^-10 ПР(SrCrO4) = 3.6*10^-5­ [Ba^2+] = 5*10^-4моль/л [Sr^2+] = 5*10^-1моль/л

XCO3 = X^2+ + CO3^2- ПР = [X^2+]*[CrO4^2-], [CrO4^2-] = ПР/[X^2+] Найдем концентрацию CrO4^2-- ионов, необходимую для выпадения осадков: а) [CrO4^2-] = ПР(BaCrO4)/[Ba^2+] = 2.3*10^-10/5*10^-4= 4.6*10^-7моль/л б) [CrO4^2-] = ПР(SrCrO4)/[Sr^2+] = 3.6*10^-5/5*10^-1= 7.2*10^-5моль/л Поскольку для выпадения осадка SrCrO4требуется меньшая концентрацияCrO4^2-, то он выпадет первым

641.

А) Na2S + 2HCl = 2NaCl + H2S S^2-+ 2H^+=H2S– бесцветный газ	В) Sn(OH)4 + 2H2SO4 = Sn(SO4)2 + 4H2O Sn(OH)4 + 4H^+ = Sn^2+ + 4H2O
Б) Pb(NO3)2 + 2NaI = PbI2 + 2NaNO3 Pb^2++ 2I^-=PbI2– желтый осадок	Г) Sn(OH)4 + 2KOH = K2[Sn(OH)6] Sn(OH)4 + 2OH^- = [Sn(OH)6]^2-

642.

А) Ba(OH)2 + 2HCl = BaCl2 + 2H2O 2OH^- + 2H^+ = 2H2O	В) Al(OH)3 + 3HNO3 = Al(NO3)3 + 3 H2O 3OH^- + 3H^+ = 3H2O
Б)NaHSO4 + NaOH = Na2SO4 + H2O HSO4^- + 2OH^-= SO4^2-+ H2O	Г) Al(OH)3 + 3KOH = K3[Al(OH)6] Al(OH)3 + 3OH^- = [Al(OH)6]^3-

643.

a) CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2 Ca^2+ + 2H^+= H2O + CO2	Б) Na2S + FeSO4 = FeS + Na2SO4 S^2-+ Fe^2+ = FeS
B) Zn(OH)2 + 2NaOH = Na2[Zn(OH)4] Zn(OH)2 + 2OH^- = [Zn(OH)4]^2-	Г) Zn(OH)2 + 2HCl = ZnCl2 + 2H2O 2OH^- + 2H^+ = 2H2O

644.

Hg^2+ + S^2- = HgS	CO3^2- + 2H^+ = H2O + CO2
HgCl2 + K2S = HgS + 2KCl Hg(NO3)2 + H2S = HgS + 2HNO3	Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + CO2 (NH4)2CO3 + 2HNO3 = 2NH4NO3 + H2O + CO2

645.

Ca^2+ + SiO3^2- = CaSiO3	Al(OH)3 + 3OH^- = [Al(OH)6]^3-
CaCl2 + Na2SiO3 = CaSiO3 + 2NaCl Ca(NO3)2 + K2SiO3 = CaSiO3 + 2KNO3	Al(OH)3 + 3NaOH = Na3[Al(OH)6] Al(OH)3 + 3KOH = K3[Al(OH)6]

646.

2NO2^- + 2H^+ = NO + NO2 + H2O	Ag^+ + Br^- = AgBr
2KNO2 + 2HCl = NO + NO2 + 2KCl + H2O 2NH4NO2 + 2HCN = NO + NO2 + 2NH4Cl + H2O	AgNO3 + KBr = AgBr + KNO3 AgNO3 + NaBr = AgBr + NaNO3

647. Реакция протекает в сторону более слабого электролита, т.е. в сторону образования вещества с наименьшей ПР, Кд, Кн

а) 2AgCl+Na₂CrO₄=Ag₂CrO₄ + 2NaCl, ПР(Ag₂CrO₄) = 1.1*10^-12< ПР(AgCl) = 1.73*10^-10, следовательно реакция протекает в сторону образованияAg₂CrO₄

б) H₂S+ 2KNO₂= 2HNO₂+K₂S, Кд(HNO₂) = 6.9*10^-4> Кд(H₂S) = 1.0*10^-7, следовательно реакция протекает в сторону образования сероводорода.

в) [HgBr₄]^2-+ 4Cl^-= [HgCl₄]^2-+ 4Br^-, Кн([HgCl₄]^2-)=8.5*10^-16 > Кн([[HgBr₄] ]^2-) = 2.0*10^-22, следовательно реакция протекает в сторону образования [HgBr₄]^2-

648. Реакция протекает в сторону более слабого электролита, т.е. в сторону образования вещества с наименьшей ПР, Кд, Кн

а) Ba₃(PO₄)₂+ 3Na₂SO₄=BaSO₄+ 2Na₃PO₄, ПР(Ba₃(PO₄)₂) = 6*10^-39< ПР(BaSO₄) = 1.1*10^-10, следовательно реакция протекает в сторону образования фосфата бария.

б) NH₄OH+HCl=NH₄Cl+H₂O, Кд(NH₄OH) = 7.5*10^-14 > Кд(H₂O) = 1*10^-14, следовательно реакция протекает в сторону образования воды.

в) [Cu(Cl)₄]^2-+ 4CN^-= [Cu(CN)₄]^2-+ 4Cl^-Кн([Cu(Cl)₄]^2-)=6.3*10^-6> Кн([Cu(CN)₄]^2-) = 5*10^-28, следовательно реакция протекает в сторону образования [Cu(Cl)₄]^2-

649. Реакция протекает в сторону более слабого электролита, т.е. в сторону образования вещества с наименьшей ПР, Кд, Кн

а) Cd(OH)₂+Na₂CO₃=CdCO₃+ 2NaOHПР(Cd(OH)₂) = 2.2*10^-14< ПР(CdCO₃) = 1.0*10^-12, следовательно реакция протекает в сторону образования гидроксида кадмия

б) CH₃COOH+NaCN=CH₃COONa+HCNКд(CH₃COOH) = 1.74*10^-5> Кд(HCN) = 5*10^-10, следовательно реакция протекает в сторону образованияHCN

в) [Zn(OH)₄]^2-+ 4CN^-= [Zn(CN)₄]^2-+ 4OH^-Кн([Zn(OH)₄]^2-) = 3.6*10^-16> Кн([Zn(CN)₄]^2-)=1.3*10^-17, следовательно реакция протекает в сторону образования [Zn(CN)₄]^2-

650. Реакция протекает в сторону более слабого электролита, т.е. в сторону образования вещества с наименьшей ПР, Кд, Кн

а) CaSO₄+Na₂CO₃=CaCO₃+Na₂SO₄ПР(CaSO₄) = 2.5*10^-5> ПР(CaCO₃) = 3.8*10^-9, следовательно реакция протекает в сторону образования карбоната кальция

б) Fe(OH)₃­ + 3NH₄Cl=FeCl₃+ 3NH₄OHПР(Fe(OH)₃­) = 6.3*10^-29< Кд(NH₄OH) = 1.8*10^-5, следовательно реакция протекает в сторону образования гидроксида железа

в) [Ni(NH₃)₄]²⁺+ 4CN^-= [Ni(CN)₄]^2-+ 4NH₃Кн([Ni(NH₃)₄]²⁺) = 1.12*10^-8< Кн([Ni(CN)₄]^2-) = 1.8*10^-14, следовательно реакция протекает в сторону образования [Ni(CN)₄]^2-