Вычисление константы и степени гидролиза солей

Задача 8. Вычислите константу и степень гидролиза 0,1 М раствора no первой ступени.

Эталон решение.

1. Первая ступень гидролиза  выражается уравнением:

2. Из уравнения закона действия масс выведем уравнение константы химического равновесия: , а из него выведем константу гидролиза:

3. Из ионного произведения воды находим, что: .

4. Подставив выражение для  в уравнение константы гидролиза и зная, что:  находим: .

5. Для вычисления степени гидролиза воспользуемся формулой: Поскольку величина  большая, то вычисления будем вести по полной формуле:  

6. Следовательно, Таким образом,  или 32,26%.

Ответ.

1.2. Ситуационные задачи (№№ с 9 по 19) для закрепления материала (выполнить в протокольной тетради).

Задача №9. Вычислите степень и константу ионизации муравьиной кислоты, если концентрация ионов водорода в 0,2 М растворе муравьиной кислоты равна  моль/л.

Задача №10. Для устранения условного рефлекса на алкоголь назначают 1% (ρ= 1 г/мл) раствор сульфата меди. Вычислите активность ионов меди в таком растворе (Т=298 К) и определите, сколько мг содержится в шприце объемом 1 мл.

Задача №11. Каковы ионная сила и активность ацетилсалициловой кислоты (аспирина) в растворе концентрации 0,01 моль/л, если константа диссоциации равна ?

Задача №12.. Вычислите концентрацию ионов водорода и гидроксида для следующих растворов: а) мочи (рН=6,0) б) ротовой жидкости (рН=6,39); в) крови (рН=7,34) г) желудочного сока (рН=0,9).

Задача №13. Вычислите концентрацию ионов  и величину , если в центре долек клетка печени = 6,8.

Задача №14. Определить концентрации  и  в 0,01 М растворе угольной кислоты, если рН этого раствора равен 4,18.

Задача №15. При отравлении , который является сильным окислителем, используют восстановитель - .Однако в препарате возможна избыточная кислотность, вызванная либо способом получения ее, либо добавлением в качестве консерванта кислот, поэтому ГФ устанавливает предел кислотности.  Рассчитайте значение рН 3,0%-го водного раствора Н₂О₂. Плотность раствора принять равной 1 г/см³. Константа кислотной диссоциации пероксида водорода , .

Задача №16. Для корреляции кислотно-щелочного равновесия при алкалозе используют 5% раствор аскорбиновой кислоты (;  г/моль;  г/см³). Определите рН данного раствора.

Задача №17. Определите рН раствора , в котором =0,1 моль/л () и раствора , в котором =0,2 моль/л ().

Задача №18. Определите, как изменится рН водного раствора формиата натрия с концентрацией С(HCOONa) = 0,10 моль/л, если раствор разбавить водой в 10 раз. , .

Задача №19. Рассчитайте константу гидролиза , степень гидролиза  и рН 0,05 М раствора . , .

1.3. Контрольные вопросы

1. В чем заключается основная причина диссоциации? Как зависит способность электролитов к диссоциации от вида химической связи?

2. Какие вещества называют электролитами? По какому принципу их разделяют на сильные и слабые электролиты?

3. Что такое константа диссоциации? Чем она отличается от степени диссоциации и от чего зависит?

4.  Что называют активной концентрацией или активностью? В каком соотношении она находится с аналитической концентрацией?

5. Что называют ионной силой раствора, и чем она определяется? Как изменяется ее значение с увеличением числа различных ионов, присутствующих в растворе, с увеличением заряда и концентрации каждого иона?

6. Почему в результате гидролиза изменяются кислотно-основные свойства среды? Как ее можно определить?

7. Дистиллированная вода в открытых сосудах со временем показывает слабокислую среду (рН=6). Как объяснить это явление?

Экспериментальная часть

Лабораторная работа. Факторы, влияющие на гидролиз веществ

Цель работы. Экспериментально определить влияние различных нижеуказанных факторов на степень гидролиза солей и доказать его ступенчатый характер, а также определить природу конечного продукта гидролиза.

Оборудование: набор пробирок в штативе, спиртовки, спички, держатели для пробирок.

Реактивы: растворы – хлорида, ацетата, сульфита и карбоната натрия; сульфата алюминия; карбоната аммония; хлорида висмута; фенолфталеина; концентрированная соляная кислота; дистиллированная вода; универсальная индикаторная бумага.