Г. В. Плеханова (технический университет) к афедра общей и физической химии общая химия Сборник задач

• Название: Г. В. Плеханова (технический университет) к афедра общей и физической химии общая химия Сборник задач
• Анкор: Obschaya_khimia.doc
• Дата: 15.04.2018
• Размер: 2.09 Mb.
• Имя файла: Obschaya_khimia.doc
• Тип: Сборник задач; #18100
• страница: 18 из 27

5.4.1. Примеры решения задач

Пример 1. составить молекулярное и ионное уравнения гидролиза, указать характер среды для сульфата железа (II).

Решение. 1. Напишем уравнение диссоциации соли:

FeSO₄  Fe²⁺ + SO₄^2

2. Определим сильный и слабый электролиты. Иону Fe²⁺ соответствует слабое основание Fe(OH)₂, иону SO₄^2 соответствует сильная кислота H₂SO₄, следовательно гидролиз идет по катиону.

3. Составим ионное уравнение гидролиза (по первой ступени!): Fe²⁺ + HOH  FeOH⁺ + H⁺.

В ходе гидролиза образуются ионы H⁺, среда кислая.

4. Составим молекулярное уравнение гидролиза и уравняем его как обычную реакцию обмена:

2 FeSO₄ + 2H₂O  (FeOH)₂SO₄ + H₂SO₄.

Пример 2. составить молекулярное и ионное уравнения гидролиза, указать характер среды для карбоната калия.

Решение. 1. Напишем уравнение диссоциации соли:

K₂CO₃  K⁺ + CO₃^2

2. Определим сильный и слабый электролиты. Иону K⁺ соответствует сильное основание KOH, иону CO₃^2 соответствует слабая кислота H₂CO₃, следовательно гидролиз идет по аниону.

3. Составим ионное уравнение гидролиза (по первой ступени!): CO₃^2+ HOH  HCO₃^+ OH^.

В ходе гидролиза образуются ионы OH^, среда в растворе щелочная.

4. Составим молекулярное уравнение гидролиза и уравняем его как обычную реакцию обмена:

K₂CO₃ + H₂O  KHCO₃+ KOH.

Пример 3. составить молекулярное и ионное уравнения гидролиза, указать характер среды для нитрита аммония.

Решение. 1. Напишем уравнение диссоциации соли:

NH₄NO₂  NH₄⁺ + NO₂^.

2. Определим сильный и слабый электролит. Иону NH₄⁺ соответствует слабое основание NH₄OH, иону NO₂^ соответствует слабая кислота HNO₂, следовательно гидролиз идет как по катиону так и по аниону.

3. Составим ионное уравнение гидролиза:

NH₄⁺ + NO₂^ + HOH  NH₄OH + HNO₂.

4. Составим молекулярное уравнение гидролиза и уравняем его как обычную реакцию обмена:

NH₄NO₂ + H₂O  NH₄OH + HNO₂.

Пример 4. Вычислить рН раствора сульфата аммония, концентрацией 0,1 моль/л.

Решение. 1. Составим ионное уравнение гидролиза:

NH₄⁺ + H₂O  NH₄OH + H⁺.

2. Значение константы диссоциации гидроксида аммония K_d = 1,7610^5. Вычислим константу гидролиза:



3. Найдем концентрацию ионов аммония. Согласно уравнению диссоциации сульфата аммония

(NH₄)₂SO₄  2 NH₄⁺ + SO₄^2,



4. Вычислим концентрацию ионов [H⁺]:



и значение рН: рН = -lg[H⁺] = -lg(1,06610^5) = 4,97.

Пример 5. вычислить степень гидролиза карбоната натрия в растворе с рН = 12.

Решение. 1. Составим ионное уравнение гидролиза:

CO₃^2 + H₂O  HCO₃^ + OH^.

2. Значение второй константы диссоциации угольной кислоты K_d2 = 4,6910^11. Вычислим первую константу гидролиза:



3. Из формулы найдем концентрацию карбонат-иона: ,

где [OH^] = 10^pOH = 10^(14-12) = 10^2

4. Вычислим степень гидролиза