Головна | Про нас | Зворотній зв'язок
Масова частка - маса розчиненої речовини, яка припадає на 1 г розчину:
w = m (в-ва) / m (розчину) = 40 / (1000 + 40) = 0,038.
Моляльна концентрація - кількість молей розчиненої речовини в 1 кг розчинника:
СН = [m (в-ва) × 1000] / [M (в-ва) × m (р-ля)] = (40 г × 1000 г / кг) / (40г / моль × 1000г) = 1 моль / кг
Молярна частка - відношення кількості молей даного компонента до загального числа молей всіх компонентів в системі:
N (в-ва) = n (в-ва) / [n (в-ва) + n (р-ля)] =
= (40 г / 40 г / моль) / (40 г / 40 г / моль + 1000 г / 18 г / моль) =
= 1 моль / (1 моль + 55,56 моль) = 0,018.
4. Складіть рівняння електролітичноїдисоціації зазначених сполук: а) NH4 NO3; б) KH2 PO3; в) (Cr (OH) 2) 2 SO4.
Електролітична дисоціація - розпад молекул електролітів на іони під дією полярних молекул розчинника:
Cr (OH) 2 + Û Cr (OH) 2 + + OH -
Cr (OH) 2 + Û Cr 3+ + OH -
5. Cоставьте молекулярні та іонні рівняння реакцій гідролізу солей і вкажіть рН середовища: а) NH4 Cl; б) K3 PO3; в) Na2 SO4.
В результаті гідролізу в розчині кисле середовище - рН <7
В результаті гідролізу в розчині лужне середовище - рН> 7.
В даному випадку сіль утворена багатоосновної слабкою кислотою, і тому гідроліз аніону здійснюється східчасто і в певних умовах може тривати. У звичайних умовах гідроліз далі не йде.
2-й ступінь гідролізу:
3-тя щабель гідролізу:
У разі в) сіль утворена сильною основою і сильною кислотою, тому гідролізу не береться.
6.Определіть pH, pOH, [H +], [OH -] 0,00001 молярного розчину КОН. a = 1
Складемо рівняння дисоціації КОН:
КОН Û До + + ОН -.
За рівняння реакції видно, що концентрація ОН - дорівнює концентрації КОН, якщо ступінь дисоціації a = 1.
Тоді [OH -] = 0,00001моль / л;
рН = 14 - рОН = 14 - 5 = 9;
7. Визначте ступеня окислення підкреслених елементів в сполуках:
Всі молекули електрично незаряжени. Сума зарядів всіх елементів, що входять до складу молекули, дорівнює нулю. Знаючи ступеня окислення двох елементів в складі молекули з трьох елементів, можна визначити ступінь окислення третього елемента. Позначимо невідому ступінь окислення через «x». Складемо рівняння, в якому сума зарядів всіх атомів в молекулі дорівнює нулю і вирішимо його.
б) K + Cl x O3 -2. 1 + x + (-2) × 3 = 0, x = +5;
8. Визначте, які реакції є окислювально-відновними: а) NH4 NO3 = N2 O + 2H2 O; б) Fe + S = FeS
Окислювально-відновної називається реакція, в якій має місце зміна ступеня окислення елементів. визначимо ступеня
окислення елементів в лівій і правій частинах рівнянь.
Дана реакція є внутрімолекулярної окислювально-відновної. N -3 - відновник, окислюється до N +. N +5 - окислювач відновлюється до N +.
б) Fe 0 + S 0 = Fe +2 S -2.
Реакція б) відноситься до типу міжмолекулярних окисно-відновних реакцій. Fe 0 - відновник, окислюється до Fe +2. S 0 - окислювач, відновлюється до S -2.
в) H + Cl - + Ag + N +5 O3 -2 = Ag + Cl - + H + N +5 O3 -2.
Реакція в) не є окислювально-відновної, так як в ході її протікання ступеня окислення елементів не змінюються.
9. Які властивості - окислювача, відновника або подвійні можуть проявляти такі речовини: а) H3 AsO3. б) NH3. в) Sb2 O5
Вища ступінь окислення елемента дорівнює номеру групи, в якій знаходиться елемент. Елемент вкрай окислення може виконувати тільки функцію окислювача в окисно-відновної реакції.
Нижча ступінь окислення елемента дорівнює. для металів - нулю; для неметалів - різниці між номером групи, в якій знаходиться елемент і 8 (N ° групи - 8). Елемент в нижчого ступеня окислення може виконувати тільки функцію відновника в окисно-відновної реакції.
Елементи в проміжній ступеня окислення можуть виконувати функцію і окислювача і відновника.
Нижча ступінь окислення As -3. найвищий рівень окислення As +5. As +3 - проміжна ступінь окислення - може як знижувати ступінь окислення - виконувати роль окислювача, так і підвищувати ступінь окислення - виконувати роль відновника.
N -3 - нижча ступінь окислення - може тільки підвищувати ступінь окислення - виконувати роль відновника.
Sb +5 - найвищий рівень окислення - може тільки знижувати ступінь окислення - виконувати роль окислювача.
10. Розставте коефіцієнти в рівнянні окисно-відновної реакції методом електронно-іонних рівнянь: KMnO4 + KNO3 + H2 SO4 ® MnSO4 + KNO3 + K2 SO4 + H2 O.
Окислювачем є Mn +7. в складі іона MnO4 -.
Відновлювачем є N +3. в складі іона NO3 -.
2 | MnO4 - + 8H + + 5e = Mn 2+ + 4H2 O - відновлення окислювача
5 | NO3 - + H2 O - 2e = NO3 - + 2H + - окислення відновлювача
11. Складіть рівняння можливих реакцій: а) Сu + KCl Þ ; б) Mn + AgNO3 Þ; в) Сd + H2 SO4 (разб)Þ; г) Na + H2 SO4 (конц) Þ; д) K + HNO3 (дуже разб) Þ.
а) Метали витісняють з розчинів солей менш активні метали, розташовані в ряду напруг правіше витісняється металу:
Реакція неможлива, так як калій - активний метал, розташований в ряді напруг лівіше міді.
Mn - 2e Þ Mn +2;
Ag + + 1e Þ Ag.
в) З кислотами, в яких окислювачем є катіон водню Н +. реагують метали, що стоять у ряді напруг лівіше водню. При цьому утворюються сіль і газоподібний водень.
Сd -2e Þ Сd +2;
г) З кислотами, в яких окислювачем є аніон кислотного залишку, реагують все метали, крім золота і платини. При цьому утворюються сіль, вода і продукт відновлення кислотного залишку, природа якого залежить від положення металу в ряді напруг, концентрації кислоти, температури і інших чинників.
Ag -1e Þ Ag +; 2
K -1e Þ K + 8
NO3 - + 10H + + 8e Þ NH4 + + 3H2 O 1
12. Обчисліть Е.Д.С. гальванічного елемента, утвореного мідним електродом з концентрацією іонів міді (II) 0,1 моль / л, і алюмінієвим електродом з концентрацією іонів алюмінію (III) 0,0001 моль / л. Складіть рівняння електродних процесів.
В даному гальванічному елементі більш активним металом є алюміній, який виступає в ролі анода, а мідь - катода.
Анод в процесі роботи окислюється:
Al - 3e Þ Al 3+.
На катоді йде відновлення:
Cu 2+ + 2e Þ Cu.
Величина електродного потенціалу визначається за рівнянням Нернста:
E = E ° + (0,059 / n) lg [M n +].
ECu = 0,34 + (0,059 / 2) lg10 -1 = 0,31 B.
EAl = -1,66 + (0,059 / 3) lg10 -4 = -1,74 B.
Е.Д.С. = Екатода - Еанода = 0,31 - (-1,74) = 2,05 В.
13. Визначте масу речовин, що виділилися на золотих електродах в процесі електролізу сульфату міді при силі струму 2 А протягом 40 хвилин. Складіть рівняння електродних процесів.
Складемо рівняння електродних процесів:
На катоді (-): На аноді (+):
Сu 2+ + 2е Þ Cu; 2H2 O - 4e Þ O2 + 4H +.
Маса речовини, що виділяється на електродах, прямо пропорційна кількості електрики, пропущеного через розчин.
m (Cu) = kIt = (A (Cu) / 2F) It = (63,55 / (2 × 96500)) × 2 × 2400 = 1,58 м
m (O2) = kIt = (A (O) / 2F) It = (16 / (2 × 96500)) × 2 × 2400 = 0,40 г
14. Цинк покритий сріблом. Який з металів буде корродировать в разі порушення покриття? Складіть рівняння електронних реакцій контактної корозії цих металів а) в соляній кислоті; б) в атмосферних умовах.
При контакті двох металів в середовищі електроліту завжди утворюється гальванічний елемент. При цьому руйнується більш активний метал, який виконує роль анода. У разі контакту цинку з сріблом кородує Боло активний цинк. Пасивне срібло є катодом. На катоді йдуть процеси відновлення.
а) У кислому середовищі:
Zn ôHCl ôAg
На катоді: На аноді:
2H + + 2e Þ H2; Zn -2e Þ Zn 2+.
Повний рівняння: Zn + 2HCl Þ ZnCl2 + H2 -
б) У атмосферних умовах - в присутності атмосферного кисню і вологи повітря:
На катоді: На аноді:
2H2 O + O2 + 4e Þ 4OH -; Zn -2e Þ Zn 2+.