Химические и физико-химические методы анализа

Задание 1. Растворимость Mg (OH)2 = 1,7•10−4 моль/дм3 при t=180C. Найдите ПР этого соединения.

Решение:

Записываем выражение произведения растворимости Mg (OH)2 :

ПР (Mg (OH)2) = [Mg2+] [OH-]2.

При диссоциации каждого моля Mg (OH)2 в раствор переходит 1 моль ионов Mg2+ и вдвое больше ионов OH-. Следовательно, в насыщенном растворе Mg (OH) 2:

[Mg2+] = [Mg (OH)2] = 1,7 10−4 моль/дм3.

[OH-] = 2 [Mg (OH)2] = 2 1,7 10−4 = 3,4 10−4 моль/дм3.

Рассчитываем значение произведения растворимости:

ПР (Mg (OH)2) = [Mg2+] [OH-]2 = 1,7 10−4 (3,4 10−4)2 = 19,6 10−12 = 1,96 10−11.

Задание 2. Вычислите растворимость по данным ПР Hg2Cl2.

Решение:

Значение ПР Hg2Cl2 равна 1,3 • 10−18.

Растворимость соли находим по формуле:

== моль/л Задание 3. Составьте уравнение гидролиза ZnCl2.

Решение:

ZnCl2 — соль слабого основания и сильной кислоты, поэтому гидролиз протекает по катиону.

Первая ступень:

Вторая ступень:

Т.к. в результате гидролиза образовались ионы водорода (H+), то раствор будет иметь кислую среду (pH < 7).

Задание 4. Составьте уравнение гидролиза Fe (NO3)2.

Решение:

Fe (NO3)2 — соль слабого основания и сильной кислоты, поэтому гидролиз протекает по катиону.

Первая ступень:

Вторая ступень:

Т.к. в результате гидролиза образовались ионы водорода (H+), то раствор будет иметь кислую среду (pH < 7).

Задание 5. Вычислить [H+] и рН 0,05 н. раствора HCl.

Решение:

HCl — одноосновная сильная кислота, значит.

[H+] = Ск = 0,05.

Где Ск — концентрация кислоты (моль/л).

==1,3.

Задание 6. Как повлияет понижение температуры и давления на равновесие следующих гомогенных реакций: 3O2 — 2O3, ДH0 = +184,6 кДж?

Решение:

Так как ДH0 реакции больше нуля, то прямая реакция будет эндотермическая, значит при понижении температуры равновесие будет смещаться влево, в сторону 3O2, по принципу Ле-Шателье.

При понижении давления равновесие сдвигается в направлении, в котором увеличивается суммарное количество молей газов, значит, при понижении давления в данной реакции равновесие будет смещается влево, в сторону образования 3O2, по принципу Ле-Шателье.

Задание 7. Расставьте степень окисления элементов, входящих в состав соединений:

;; ;;; ;

;; ;;; ;

;; .

Задание 8. Расставьте коэффициенты в уравнениях методом электронного баланса. Укажите окислитель и восстановитель:

1. H2S + HNO3 = S + NO2+H2O.

растворимость гомогенный электронный соединение Решение:

Указываем степени окисления химических элементов:

Составляем электронные уравнения:

2e = ¦ 1 восстановитель.

+ 1e = ¦ 2 окислитель Записываем уравнение реакции:

2. Ca+HNO3=Ca (NO3)2+N2O+H2O.

Решение:

Указываем степени окисления химических элементов:

Составляем электронные уравнения:

2e = ¦ 8 ¦ 4 восстановитель.

+ 8e = ¦ 2 ¦ 1 окислитель Записываем уравнение реакции:

3. Cu+H2SO4=CuSO4+SO2+H2O.

Решение:

Указываем степени окисления химических элементов:

Составляем электронные уравнения:

2e = ¦ 2 ¦ 1 восстановитель.

+ 2e = ¦ 2 ¦ 1 окислитель Записываем уравнение реакции:

4. Zn+K2Cr2O7+H2SO4=ZnSO4+Cr2(SO4)3+K2SO4+H2O.

Решение:

Указываем степени окисления химических элементов:

Составляем электронные уравнения:

2e = ¦ 6 ¦ 3 восстановитель.

+ 6e = ¦ 2 ¦ 1 окислитель Записываем уравнение реакции:

Задание 9. Рассчитать величину навески образца технической кристаллической соды (Na2CO3 • 10H2O) для определения в ней кристаллизационной воды.

Решение:

Определяем массу Na2CO3:

M (Na2CO3)=M (Na)2+M (C)+M (O)3=22,92+12,011+15,9993=105,988 г/моль Определяем массу 10H2O:

M (10H2O)=10(M (H).2+M (O))=10(1,008.2+15,999)=180,15 г/моль Определяем массу Na2CO3.10H2O:

М (Na2CO3.10H2O)= M (Na2CO3)+ M (10H2O)=105,988+180,15=286,138 г/моль Рассчитываем величину навески Na2CO3:

в 286,138 г содержится 105,988 г — Na2CO3.

в 0,5 г содержится Xг — Na2CO3.

X==0,1852 г.