Кислотно-основные свойства растворов электролитов



Мы поможем в написании ваших работ!


Мы поможем в написании ваших работ!



Мы поможем в написании ваших работ!


ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Кислотно-основные свойства растворов электролитов



Для характеристики кислотно-основных свойств растворов используют водородный показатель рН, равный отрицательному значению десятичного логарифма активности ионов водорода. Аналогично рассчитывают гидроксильный показатель рОН, равный отрицательному значению десятичного логарифма активности ионов гидроксила:

; (2.1)

. (2.2)

рН + рОН = 14. (2.3)

Равновесия в растворах сильных кислот и оснований

Расчет рН в растворах сильных кислот и оснований

Для сильных кислот и щелочей, полностью диссоциированных на ионы,

+] = zCк и [ОН-] = zCщ, (2.4)

где Ск и Сщ - моляльные концентрации кислоты и, соответственно, щелочи, z - основность кислоты или кислотность основания.

Пример 4.

Вычислить рН раствора серной кислоты концентрацией 0,005 моль/кг в воде и в растворе хлорида алюминия концентрацией 0,005 моль/кг.

Решение. 1. Составить уравнение диссоциации серной кислоты:

.

2. Согласно уравнению диссоциации концентрация катионов водорода , концентрация сульфат-ионов .

3. Оценить рН раствора по концентрации катионов водорода:

.

4. Вычислить ионную силу раствора:

5. Вычислить значение коэффициента активности катионов водорода:

6. Вычислить значение активности катионов водорода в растворе серной кислоты:

7. Вычислить значение рН:

.

8. Вычислить ионную силу раствора, содержащего серную кислоту и хлорид алюминия

9. Вычислить коэффициент активности катионов водорода

10. Вычислить рН раствора серной кислоты в присутствии хлорида алюминия

Вывод: увеличение ионной силы раствора приводит к снижению активности катионов водорода и снижению рН.

 

Задачи для решения

I. Вычислить рН раствора сильного электролита в воде и в присутствии индифферентного электролита

Электролит 1 С Электролит 2 С2 d
121. Ba(OH)2 0,5 % NaCl 2 %  
122. Ba(OH)2 1 % NaNO3 3 %  
123. Ba(OH)2 0,01 М KCl 5 %  
124. Ba(OH)2 0,05 г/л KNO3 5 %  
125. Ba(OH)2 0,1 г/л CaCl2 3 %  
126. Ca(OH)2 0,07 % Ca(NO3)2 3 %  
127. Ca(OH)2 0,02 н. BaCl2 5 %  
128. Ca(OH)2 0,03 % Ba(NO3)2 5 %  
129. Ca(OH)2 0,09 г/л NaCl 1 %  
130. CsOH 0,05 % NaNO3 3 %  
131. CsOH 2 % KCl 1,5 %  
132. KOH 0,577 % KNO3 2 г/л  
133. KOH 0,001 н. CaCl2 3 г/л  
134. KOH 5,8 г/л Ca(NO3)2 5 г/л  
135. KOH 3 г/л BaCl2 5 г/л  
136. KOH 4 г/л Ba(NO3)2 3 г/л  
137. LiOH 0,008 н. Na2SO4 4 г/л  
138. LiOH 1 % K2SO4 2 г/л  
139. LiOH 1,6 % LiCl 1 г/л  
140. NaOH 2,5 г/л LiNO3 2 %  
141. NaOH 0,5 % NaCl 3 %  
142. NaOH 3 % NaNO3 5 %  
143. NaOH 1 % KCl 5 %  
144. RbOH 0,5 % KNO3 3 %  
145. RbOH 4 г/л CaCl2 3 %  
146. RbOH 0,3 г/л Ca(NO3)2 5 %  
147. Sr(OH)2 2 % BaCl2 5 %  
148. Sr(OH)2 1,73 % Ba(NO3)2 1 %  
149. Sr(OH)2 5×10-4 М KCl 3 %  
150. Sr(OH)2 0,05 г/л KNO3 1,5 %  
151. H2SO4 0,1 н. LiCl 2 г/л  
152. H2SO4 0,5 % LiNO3 3 г/л  
153. H2SO4 0,005 М Al2(SO4)3 5 г/л  
154. H2SO4 0,6 % FeCl3 5 г/л  
155. H2SO4 0,3 % CuSO4 3 г/л  
156. H2SO4 0,03 н. Cu(NO3)2 4 г/л  
157. H2SO4 0,0012 М FeSO4 2 г/л  
158. H2SO4 0,1 % NaCl 1 г/л  
159. H2SO4 1,73 % NaNO3 2 %  
160. HCl 1,36 % KCl 3 %  
161. HCl 1,0 % KNO3 5 %  
162. HCl 0,3 % CaCl2 5 %  
163. HCl 0,01 н. Ca(NO3)2 3 %  
164. HCl 0,006 М BaCl2 3 %  
165. HCl 0,2 % Ba(NO3)2 5 %  
166. HCl 0,2 % KCl 5 %  
167. HBr 0,3 % KNO3 1 %  
168. HBr 0,01 н. LiCl 3 %  
169. HI 0,006 М LiNO3 1,5 %  
170. HI 0,2 % Al2(SO4)3 2 г/л  
171. HClO4 0,3 % FeCl3 3 г/л  
172. HClO4 0,8 % CuSO4 5 г/л  
173. HNO3 3 % Cu(NO3)2 5 г/л  
174. HNO3 0,7 % NaCl 3 г/л  
175. HNO3 0,05 г/л NaNO3 4 г/л  
176. HNO3 0,6 г/л KCl 2 г/л  
177. HNO3 0,06 г/л KNO3 1 г/л  
178. H2S2O3 5 г/л KCl 4 г/л  
179. H2S2O3 6 % KNO3 2 г/л  
180. H2S2O3 0,001 н. LiCl 1 г/л  

 

II. Вычислить рН конечного раствора при смешении электролитов. Плотность раствора принять равной 1.

  Электролит 1 С Электролит 2 С2 V1/V2
181. Ba(OH)2 0,5 % Na2SO4 2 %  
182. Ba(OH)2 1 % K2SO4 3 %  
183. Ba(OH)2 0,01 М K2CrO4 5 %  
184. Ba(OH)2 0,05 г/л Na2CrO4 5 %  
185. Ba(OH)2 0,1 г/л K2Cr2O7 3 %  
186. Ba(OH)2 0,5 % Na2C2O4 3 %  
187. Ba(OH)2 1 % Na2CO3 5 %  
188. Ba(OH)2 0,01 М KMnO4 5 %  
189. Ca(OH)2 0,07 % K3PO4 3 %  
190. Ca(OH)2 0,02 н. Na2C2O4 5 %  
191. Ca(OH)2 0,03 % Na3PO4 5 %  
192. Ca(OH)2 0,09 г/л NaF 1 %  
193. Ca(OH)2 0,1 % Na2CO3 5 %  
194. Ca(OH)2 1,73 % K3PO4 1 %  
195. Ca(OH)2 1,36 % Na2C2O4 3 %  
196. Sr(OH)2 4 г/л Na2SO4 3 %  
197. Sr(OH)2 0,3 г/л K2SO4 5 %  
198. Sr(OH)2 2 % K2CrO4 5 %  
199. Sr(OH)2 1,73 % Na2CrO4 1 %  
200. Sr(OH)2 5×10-4 М K2Cr2O7 3 %  
201. Sr(OH)2 0,1 % Na2CO3 5 г/л  
202. Sr(OH)2 1,73 % Na2C2O4 5 г/л  
203. Sr(OH)2 1,36 % NaF 3 г/л  
204. H2SO4 0,05 г/л BaCl2 1,5 %  
205. H2SO4 0,1 н. Ba(NO3)2 2 г/л  
206. H2SO4 0,5 % Mg(NO3)2 3 г/л  
207. H2SO4 0,005 М MgCl2 5 г/л  
208. H2SO4 0,6 % SrCl2 5 г/л  
209. H2SO4 0,3 % CeCl3 3 г/л  
210. H2SO4 0,03 н. Y(NO3)3 4 г/л  
211. H2SO4 0,0012 М Pb(NO3)2 2 г/л  
212. H2SO4 0,1 % AgNO3 1 г/л  
213. HCl 1,73 % Pb(NO3)2 2 %  
214. HCl 1,36 % AgNO3 3 %  
215. HCl 1,0 % Hg(NO3)2 5 %  
216. HBr 0,2 % Hg(NO3)2 5 %  
217. HBr 0,2 % Pb(NO3)2 3 %  
218. HBr 0,3 % AgNO3 3 %  
219. HI 0,01 н. Pb(NO3)2 5 %  
220. HI 0,006 М AgNO3 5 %  
221. HI 0,2 % Hg(NO3)2 1 %  
222. HClO4 0,3 % AgNO3 3 %  
223. HClO4 0,8 % Hg(NO3)2 1,5 %  
224. H2Cr2O7 1,0 % BaCl2 2 г/л  
225. H2Cr2O7 0,2 % Ba(NO3)2 3 г/л  
226. H2Cr2O7 0,2 % Pb(NO3)2 5 г/л  
227. H2Cr2O7 3 % AgNO3 5 г/л  
228. H2CrO4 0,7 % Pb(NO3)2 3 г/л  
229. H2CrO4 0,05 г/л AgNO3 4 г/л  
230. H2CrO4 0,6 г/л Hg(NO3)2 2 г/л  
231. HMnO4 0,06 г/л Ba(NO3)2 1 г/л  
232. H2S2O3 5 г/л Pb(NO3)2 4 г/л  
233. HIO3 6 % NiSO4 2 г/л  
234. HIO3 0,001 н. Pb(NO3)2 1 г/л  
235. HIO3 6 % BaCl2 6 г/л  
236. HIO3 0,001 н. Ba(NO3)2 3 %  
237. H2WO4 0,6 г/л Cu(NO3)2 5 %  
238. H2WO4 0,001 н. Pb(NO3)2 5 %  
239. H2WO4 1,36 % AgNO3 1 %  
240. H2WO4 1,0 % Ca(NO3)2 3 %  

 

III. Вычислить рН раствора по приведенным ниже данным.

241. После выщелачивания боксита по следующим данным: масса руды 1 т; ω(Al2O3∙Н2O) = 80 %; V(NaOH)=3,1 м3; ω(NaOH)=15 %.

242. Если к 20 л раствора соляной кислоты концентрацией 10 % (d = 1,047 г/мл) было добавлено 5 м3 раствора гидроксида кальция концентрацией 0,02 экв/л.

243. Содержащего 4 г KOH и 5 г NaOH в одном литре воды.

244. Содержащего 0,005 моль/л серной кислоты и 0,006 моль/л соляной кислоты.

245. После выщелачивания руды по следующим данным: масса руды = 1 т; ω(Li2O∙Al2O3∙4SiO2)=70 %; V(H2SO4)=4 м3; ω(H2SO4)=5% (d=1,032 г/мл); уравнение реакции: Li2O∙Al2O3∙4SiO2 + H2SO4 = Li2SO4 + Al2O3∙4SiO2∙H2O↓.

246. После выщелачивания руды при следующих условиях: масса руды – 1 т, в ней содержится 6 % Cu4(SO4)(OH)6; ω(H2SO4)=3 %, d=1,03 г/мл, V(H2SO4)=3 м3.

247. Полученного при разбавлении 20 л 10 % соляной кислоты (d=1,047 г/мл) пятью кубометрами воды.

248. Азотнокислых стоков, если 10 л 5 % азотной кислоты сброшены в резервуар с водой емкостью 5 м3.

249. 10 м3 раствора, содержащего по 50 г серной и дихромовой кислот.

250. Содержашего дихромовую кислоту (2 мг/мл Cr (VI)) и азотную кислоту (1 мг/мл).

251. После смешивания 10 л соляной кислоты концентрацией 3,65 г/л и 15 л гидроксида натрия концентрацией 2 г/л.

252. Найти объем раствора 0,005 М соляной кислоты, если после добавления к нему 0,5 л раствора гидроксида бария концентрацией 0,003 моль/л получился раствора с рН = 4,03.

253. После смешивания 2 л серной кислоты концентрацией 0,01 моль/л и 3 л щелочи с рН=12,5.

254. После смешивания 0,2 л 0,5 н. HCl и 0,3 л 0,3 М NaOH.

255. После смешивания 200 мл 0,5 н. раствора серной кислоты и 300 мл раствора едкого натра с концентрацией 0,3 моль/л.

256. После смешивания 100 мл 0,015 н. раствора и 100 мл 0,09 н. раствора серной кислоты.

257. После смешивания 20 мл 0,5 н. раствора соляной кислоты и 10 мл 0,2 н. раствора гидроксида бария.

258. После смешивания 100 мл 0,2 % раствора едкого натра (NaOH) и 200 мл 0,1 % раствора NaOH.

259. После смешивания 200 мл 0,7 н. раствора серной кислоты и 3000 г воды.

260. После смешивания 54 мл 0,5 % раствора NaOH и 10 мл 0,2 % раствора NaOH.

261. После смешивания 500 мл 0,3 % раствора КОН и 500 мл воды?

262. После смешивания 4 мл 0,46 % серной кислоты и 200 мл серной кислоты, концентрацией 0,001 моль/л.

263. После смешивания 8 л раствора соляной кислоты концентрацией 0,04 моль/л и 11 л раствора ее же концентрацией 2 г/л.

264. После смешивания 30 мл раствора, содержащего 0,109 г серной кислоты в 100 мл раствора, и 40 мл раствора NaOH, содержащего 0,098 г гидроксида натрия в 100 мл раствора.

265. После смешивания 10 мл 0,12 % раствора HCl и 10 мл 0,076 % раствора HCl.

266. После смешивания 10 мл 6 % раствора соляной кислоты плотностью 1,03 г/см3 и 10 мл 1 % раствора гидроксида бария плотностью 1,0 г/см3.

267. После смешивания 31 мл 0,16 н. раствора щелочи и 317 мл 0,02 н. раствора серной кислоты.

268. После смешивания 150 мл 0,4 н. раствора соляной кислоты и 250 мл 0,2 н. раствора гидроксида натрия.

269. После смешивания 4 мл серной кислоты концентрацией 40 % (плотность 1,303 г/см3) и 200 мл серной кислоты, концентрацией 0,001 моль/л.

270. После смешивания 8 л раствора соляной кислоты концентрацией 4 моль/л и 11 л раствора ее же концентрацией 2 г/л.

271. После смешивания 30 мл раствора, содержащему 10 г серной кислоты в 100 мл раствора, и 40 мл раствора NaOH, содержащего 9 г гидроксида натрия в 100 мл раствора.

272. После смешивания 500 мл раствора силиката натрия концентрацией 11 г/л и 500 мл раствора серной кислоты концентрацией 4,6 г/л. Дополнительно определить массу оксида кремния.

273. После смешивания 500 мл раствора гидроксида бария концентрацией 1,5 % (плотность 1,008 г/см3) и 300 мл 2 % раствора серной кислоты (плотность 1,012 г/см3).

274. После смешивания 500 мл 4 % раствора гидроксида натрия (плотность 1,043 г/см3) и 30 мл 2 % раствора серной кислоты (плотность 1,012 г/см3).

275. После смешивания 2 г гидроксида алюминия и 350 мл 1 % раствора соляной кислоты.

276. После смешивания 100 м3 раствора хлорида кальция концентрацией 2 г/л и равного объема серной кислоты концентрацией 5 г/л.

277. После смешивания 5 м3 раствора хлорида бария концентрацией 1,5 % (плотность 1,5 г/см3) и 3 м3 серной кислоты концентрацией 2 % (плотность 1,012 г/см3).

278. После смешивания 5 г карбоната магния и 150 мл раствора азотной кислоты, концентрацией 4 % (плотность 1,01 г/см3).

279. После смешивания 1,5 л раствора гидроксида натрия концентрацией 4 г/л и 0,5 л гахзообразного хлороводорода (н.у.).

280. После смешивания 1,5 л 0,2 М раствора гидроксида кальция и 0,5 л углекислого газа (25°С, 1 атм.).

281. После смешивания 45 мл 0,3 н. раствора соляной кислоты и раствора, содержащий 0,32 г гидроксида натрия в 40 мл.

282. После смешивания одного литра раствора, содержащего 1,4 г гидроксида калия, и 60 мл 0,5 н. раствора серной кислоты.

283. После смешивания 1 л раствора азотной кислоты, содержащего 0,882 г кислоты и 40 мл 0,4 н. раствора гидроксида натрия. Прошла ли нейтрализация?

284. После смешивания 15 миллилитров 1 н. раствора едкого натра и 320 мл 0,1 М раствора серной кислоты.

285. После смешивания 20 мл раствора сульфата меди, в 1 л которого содержится 10 г меди, и 100 миллилитров 0,1 н. едкого натра (NaOH).

286. После смешивания 2 л раствора, содержащего 8,5 г гидроксида бария и 32 мл 10 % соляной кислоты плотностью 1,047 г/ см3.

287. После смешивания раствора гидроксида бария с концентрацией 100 г/л и 0,5 н. соляной кислоты в объемном отношении 1:2.

288. После смешивания 20 мл 0,2 н. раствора едкого кали и 13 мл 0,2 н. раствора кислоты.

289. После смешивания 20 мл 0,1 М раствора серной кислоты и 8 мл 0,5 н. раствора гидроксида натрия.

290. После смешивания 60 мл 0,2 н. раствора серной кислоты и раствора, содержащего 0,51 г гидроксида калия в 30 мл.

291. Хлороводород, образовавшийся при действии серной кислоты на 19 г безводного хлорида магния, пропустили в раствор объемом 500 мл, содержащий 10 г гидроксида калия. Найти рН полученного раствора.

292. После смешивания двух растворов объемом 0,5 л, содержащие 8,55 г нитрата свинца (II) и 3,75 г соляной кислоты.

293. Какое вещество, и в каком количестве останется в избытке в результате реакции между 14 г оксида кальция и 1 л раствора, содержащим 32 г азотной кислоты? Найти рН полученного раствора. Плотность раствора принять равной 1,02 г/см3.

294. Какое вещество, и в каком количестве останется в избытке в результате реакции между 4 г оксида магния и 10 г серной кислоты? Найти рН полученного раствора. Объем раствора серной кислоты – 0,5 л. Плотность раствора 1,01 г/см3.

295. Горячий KOH реагирует с хлором по реакции: 6 KOH + 3 Cl2 ® 5 KCl + KClO3 + 3 H2O. Найти рН раствора после поглощения 0,8 л хлора (7°С и 98,64 кПа) 0,1 М раствором гидроксида калия объемом 600 мл.

296. Сколько граммов гидроксида железа выпадет в осадок, если к 500 мл 0,2 н. раствора хлорида железа (III) (плотность 1,03 г/см3) добавить 5 г гидроксида натрия? Вычислить pH раствора после реакции.

297. После смешивания 10 л соляной кислоты концентрацией 3,65 г/л и 15 л гидроксида натрия концентрацией 2 г/л.

298. Найти объем раствора 0,005 М соляной кислоты, если после добавления к нему 0,5 л раствора гидроксида бария концентрацией 0,003 моль/л получился раствора с рН = 4,03.

299. После смешивания 10 мл 6 % раствора соляной кислоты плотностью 1,03 г/см3 и 10 мл 1 % раствора гидроксида бария плотностью 1,0 г/см3.

300. . После смешивания 100 мл 0,015 н. раствора и 100 мл 0,09 н. раствора серной кислоты.



Последнее изменение этой страницы: 2016-04-07; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы!

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 34.237.52.11 (0.018 с.)