Опыт 1. Образование осадка и условие его растворения

Экспериментальная часть

Теоретические вопросы

ГЕТЕРОГЕННОЕ РАВНОВЕСИЕ В РАСТВОРАХ ЭЛЕКТРОЛИТОВ

Задачи и упражнения

1. Напишите уравнения электролитической диссоциации следующих веществ: а) Mg(OH)₂; б) MgOHCl; в) H₂CO₃; г) NaHCO₃; д) CuCl₂; е) H₃PO₄; ж) NaH₂PO₄; з) Na₂HPO₄; и) Na₃PO₄; к) Al₂(SO₄)₃.

2. Напишите уравнения диссоциации по первой и по второй ступени сероводородной кислоты H₂S и сернистой кислоты H₂SO₃. Найдите в таблицах величины констант диссоциации этих кислот. Определите, какая кислота сильнее?

3. В каком направлении будет смещаться равновесие реакции: 2H⁺ + 2CrO₄^2- D Cr₂O₇^2- + H₂O, при добавлении а) кислот, б) щелочей? Почему?

4. В каком из 0,1М растворов – CH₃COOH или CH₃COONa – содержится больше ацетат ионов? Вычислите концентрацию ацетат ионов в каждом из растворов.

5. В пробирку с соляной кислотой и цинком добавили раствор ацетата натрия. Как при этом меняется скорость выделения водорода? Как меняется концентрация ионов водорода в растворе, если к 100 мл 0,2М раствора HCl прибавить 100 мл 0,2М раствора CH₃COONa?

6. Определите степень диссоциации следующих растворов: а) 0,05М HNO₂, б) 1М HF, в) 0,2М CH₃COOH, г) 0,01М HCN.

7. Определите молярную концентрацию раствора кислоты, если степень диссоциации равна: а) 1% для CH₃COOH, б) 0.1% для HClO, в) 0,01% для HCN, г) 5% для HF.

8. Вычислите ионную силу и активности ионов в растворах: а) 0,01М NaCl, б) 0,01М CuSO₄, в) 0,01М FeCl₃, в) 0,01М Al₂(SO₄)₃.

9. Напишите в молекулярном и ионном виде уравнения реакций доказывающих амфотерный характер следующих гидроксидов: а) Be(OH)₂, б) Cr(OH)₃, в) Pb(OH)₂, г) Al(OH)₃.

Лабораторная работа 5.

1. Малорастворимые вещества - как слабые электролиты. Понятие растворимости (s).

2. Гетерогенное равновесие: осадок - насыщенный раствор. Константа растворимости К_s (или произведение растворимости ПР).

3. Связь между растворимостью (s) и константой растворимости (К_s) для малорастворимых веществ различного состава.

4. Условия образования и растворения осадка.

5. Влияние общего иона на растворимость малорастворимого вещества. Солевой эффект.

6. Константа равновесия сложных систем: осадок D слабый электролит или осадок 1 D осадок 2.

В пробирку налейте 4-5 капели раствора соли кальция и прибавьте по каплям раствор оксалата аммония (NH₄)₂C₂O₄ до образования белого осадка. Испытайте растворимость осадка в 2н растворе соляной кислоты. Напишите молекулярные и ионные уравнения реакций:

CaCl₂ + (NH₄)₂C₂O₄ D

CaC₂O₄ + HCl D

Выпишите из таблиц константы диссоциации и растворимости слабых электролитов. Вычислите константу равновесия реакции растворения осадка и объясните, почему это происходит.

Опыт 2. Определение направления химических реакций (растворение осадков)

Налейте в пробирку 6-8 капель раствора хлорида или нитрата бария и прибавьте по каплям раствор хромата калия K₂CrO₄ до образования желтого осадка. Осадок разделите на две части. К одной части прибавьте 2н раствор HCl, а к другой - 2н раствор СH₃COOH. В одной из пробирок наблюдается растворение осадка. Запишите наблюдения и молекулярные и ионные уравнения реакций:

Ba(NO₃)₂ + K₂CrO₄ D

”BaCrO₄ + HCl D

”BaCrO₄ + CH₃COOH D

Вычислите константы равновесия процессов растворения BaCrO₄ в соляной и уксусной кислоте и объясните наблюдаемое.

Опыт 3. Разделение ионов кальция Ca²⁺ и бария Ba²⁺

В конической (центрифужной) пробирке смешайте по 4-5 капель солей кальция и бария. После этого прибавьте 4-5 капель раствора хромата калия K₂CrO₄ и перемешайте. С помощью центрифуги отделите осадок от раствора и центрифугат слейте в другую пробирку. Используя значения констант растворимости для BaCrO₄ и СaCrO₄, определите, какое вещество находится в осадке, а какое - в растворе. Докажите наличие ионов Са²⁺ в центрифугате реакцией взаимодействия с раствором (NH₄)₂C₂O₄.

Запишите наблюдения, приведите молекулярные и ионные уравнения реакций, рассчитайте константы равновесия:

Ba(NO₃)₂ + K₂CrO₄ D

Сa(NO₃)₂ + K₂CrO₄ D

СaCrO₄ + (NH₄)₂C₂O₄ D

Опыт 4. Направление химической реакции в сторону образования менее растворимого соединения (демонстрационный)

Налейте в пробирку 2-3 капли раствора нитрата серебра и прибавьте к нему 2-3 капли раствора хромата калия. Запишите цвет полученного осадка, после чего добавьте в пробирку 2-3 капли раствора хлорида натрия. Как изменяется цвет осадка (для наблюдения цвета осадка раствор можно осторожно слить)? А теперь прибавьте к содержимому пробирки 2-3 капли раствора сульфида натрия и опять запишите цвет осадка. Составьте молекулярные и ионные уравнения всех превращений:

AgNO₃ + K₂CrO₄ D

”Ag₂CrO₄ D ”AgCl D ”Ag₂S

Используя значения констант растворимости, вычислите растворимости полученных соединений и константы равновесия для наблюдаемых процессов. Сделайте вывод о направлении химических реакций.

Дата добавления: 2015-01-03