- •ВВЕДЕНИЕ
- •НОМЕНКЛАТУРА И КЛАССИФИКАЦИЯ НЕОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ
- •Вводная часть
- •Традиционные названия сложных соединений
- •Классификация неорганических веществ
- •Вопросы к семинару
- •Общие правила работы с химическими реактивами
- •Ядовитые и вредные вещества
- •Химические ожоги
- •Меры по предупреждению пожаров, возгораний и взрывов
- •Поражение электрическим током
- •Искусственное дыхание
- •Наружный массаж сердца
- •Меры первой помощи при кровотечениях от порезов
- •Меры предосторожности при мытье посуды
- •Вопросы к семинару
- •ПРАВИЛА ОФОРМЛЕНИЯ ОТЧЕТА ПО ЛАБОРАТОРНЫМ РАБОТАМ
- •2. Взвешивание
- •3. Определение концентрации раствора. Фильтрование
- •Вопросы к семинару
- •ЭКВИВАЛЕНТ
- •Вопросы к семинару
- •СПОСОБЫ ВЫРАЖЕНИЯ СОСТАВА РАСТВОРА
- •ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА «Приготовление растворов»
- •Вопросы к семинару
- •ТЕРМОХИМИЯ
- •ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА «Определение тепловых эффектов»
- •Вопросы к семинару
- •ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ
- •ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА «Равновесие»
- •Вопросы к семинару
- •СКОРОСТЬ ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ
- •ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА «Скорость химических реакций»
- •Вопросы к семинару
- •Вопросы к коллоквиуму I
- •Задачи к коллоквиуму I
- •РАСТВОРИМОСТЬ ЭЛЕКТРОЛИТОВ
- •ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА «Растворимость и ПР»
- •Вопросы к семинару
- •ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКАЯ ДИССОЦИАЦИЯ
- •ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА «Электролитическая диссоциация»
- •Вопросы к семинару
- •Методика решения задач
- •ГИДРОЛИЗ СОЛЕЙ
- •ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА «Гидролиз солей»
- •Вопросы к семинару
- •КОЛЛОИДНЫЕ РАСТВОРЫ
- •ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА «Коллоидные растворы»
- •Вопросы к семинару
- •РЕДОКС-ПРОЦЕССЫ
- •ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА «ОВР»
- •Вопросы к семинару
- •ЭЛЕКТРОХИМИЯ
- •ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА «Электрохимия»
- •Вопросы к семинару
- •КОМПЛЕКСНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ
- •ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА «Получение и свойства КС»
- •Вопросы к семинару
- •Вопросы к коллоквиуму II
- •ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА «Очистка веществ»
- •Вопросы к семинару
- •БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
- •ОГЛАВЛЕНИЕ
столько |
же |
|
OH -ионов). Следовательно: |
[NH4 ] (0,6 |
Y |
X) |
моль/л, |
а |
||||||||||||||||||||||
[NH3 |
H2O] Y |
X . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
В соответствии с уравнением (б) концентрация HS |
равна [NH3 |
H2O ], т.е. |
||||||||||||||||||||||||||
Y моль/л. При диссоциации нацело 0,3 моль/л исходной соли по уравнению (а) |
||||||||||||||||||||||||||||||
получается 0,3 моль/л сульфид-ионов, но для образования Y моль/л HS расхо- |
||||||||||||||||||||||||||||||
дуется Y моль/л S2 |
, значит, в растворе должно присутствовать (0,3 |
Y) моль/л |
||||||||||||||||||||||||||||
S2 . Однако при диссоциации HS по уравнению (г) дополнительно получают- |
||||||||||||||||||||||||||||||
ся |
ионы |
|
|
S2 |
|
в |
|
количестве, |
|
которое |
обозначим через Z. И тогда |
|||||||||||||||||||
[S2 |
] |
0,3 |
|
Y |
|
Z , а [HS |
] |
|
|
Y |
Z . Значение K г |
рассчитываем по формуле: |
|
|||||||||||||||||
|
|
K |
|
|
|
|
|
|
|
|
K w |
|
|
|
|
|
|
|
10 14 |
|
|
|
4.3 10 |
3 . |
|
|
|
|
||
|
|
г |
|
K |
|
(NH |
|
H O) |
K |
|
(HS ) |
1.8 10 5 |
1.3 10 13 |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
d |
3 |
d |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
6. Подставляя все обозначения и величины в выражения Кd и Кг, полу- |
||||||||||||||||||||||||||||
чим: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1,8 |
10 5 |
(0,6 |
Y |
|
|
X) |
X /(Y |
|
X) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
4,3 |
103 |
(Y |
|
X)(Y |
|
|
Z) /(0,6 |
|
Y X)(0,3 |
Y |
Z) . |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
Если пренебречь значениями Х и Z , как слагаемыми, то имеем: |
|
|
||||||||||||||||||||||||||
|
|
1,8 |
10 5 |
(0,6 |
Y) |
|
X / Y , |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
4,3 |
103 |
Y2 /(0,6 |
|
Y)(0,3 Y) . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
Решая квадратное уравнение , найдем: |
Y1 |
0,601 и Y2 |
|
0,299 . |
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
Очевидно, Y1 |
не удовлетворяет решению задачи, т.к. из 0,3 моль S2- даже |
|||||||||||||||||||||||||||
при полном гидролизе соли не может получиться 0,601 моль HS , |
следова- |
|||||||||||||||||||||||||||||
тельно: |
Y Y2 |
0,299 и |
|
|
г |
|
0,299 / 0,30 |
99,6% . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
Подставляя найденное значение Y в предидущее уравнение, получим: |
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
X |
1,79 10 5 |
моль / л |
[OH ] , а pH |
14 |
lg1,79 10 5 |
14 |
5 |
0,25 9,25 . |
|
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА «Гидролиз солей»
1. Влияние природы ионов соли на степень гидролиза
а) Обратимый гидролиз. Определить с помощью универсальной индикаторной бумаги pH растворов одинаковой молярной концентрации солей: NaCl, AlCl3, CH3COONa, Na2CO3, Na2SO3, CH3COONH4, (NH4)2CO3. Расположить со-
ли в ряд увеличения pH их растворов, объяснить относительное положение в этом ряду солей с одноименными ионами и сделать общий вывод.
б) Практически необратимый гидролиз. В две пробирки налить, соответственно, по 1 мл 1М растворов солей алюминия и железа(II) и добавить равные объемы 1М карбоната натрия. Что происходит? Чем объясняется различный состав продуктов гидролиза? Как доказать это различие? Какая соль гидролизуется необратимо?
2. Смещение равновесия гидролиза
а) Влияние концентрации раствора. К четырем каплям хлорида сурьмы(III) добавить 2 мл дистиллированной воды. Что наблюдается? Напи-
67
сать уравнения гидролиза исследуемой соли по двум ступеням и выражение K г для суммарного процесса.
Добавление каких ионов может сместить равновесие гидролиза в обратную сторону? Как можно снова усилить гидролиз? Ответы проверьте на практике.
б) Влияние температуры. В одной пробирке к раствору ацетата натрия добавить 2 капли фенолфталеина (отметить цвет раствора), а во вторую налить 0,1М хлорид железа(III) и отметить его окраску. Затем обе пробирки нагреть на водяной бане в течение 10 мин. Что наблюдается и почему?
3. Определение г и K г солей (1 опыт на группу). Включить рН-метр в сеть и через 10 минут проверить его по буферам 1,68 и 9,18. Провести по 2 измерения рН деци-, санти-, и миллимолярных растворов карбоната и ацетата натрия. Рассчитать г и K г для каждого раствора по усредненным данным опыта (практические значения), а также рассчитать pH, г , K г , используя справочные данные (теоретические значения) и представить результаты в виде таблицы:
|
Соль |
Концентрация |
|
Практические значения |
Теоретические |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
значения |
|
|
|
|
|
|
|
|
рН |
г |
K г |
рН |
|
г |
K г |
|
|
|
0,1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Na2СО3 |
0,01 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,001 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CH3COON |
0,01 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
a |
0,001 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Объяснить возможные расхождения. Влияет ли разбавление на |
г и K г ? |
|||||||||
Какая формула связывает г |
и концентрацию соли. |
|
|
|
|
|
Вопросы к семинару
1. Написать выражения констант гидролиза и рассчитать K г солей: NH4Cl, Ca(CH3COO)2, (NH4)2SO3. Какая из них сильнее гидролизуется?
2. Одинакова ли величина г цианида калия при концентрациях 1,0 и 0,001 моль/л? (Показать расчетом.) Как усилить или ослабить гидролиз?
3.Почему растворы сульфата цинка и дихромата калия имеют слабокислую среду? Меняются ли значение рН при добавлении к ним хлорида бария? Почему?
4.Каждому студенту написать ионные и молекулярные уравнения гидролиза одной из солей:
(1) (NH4)2СO3, |
(7) NH4Cl, |
(13) Rb2S, |
(2) Na3PO4, |
(8) CH3COONH4, |
(14) CaSO4, |
68