Учебно-методический комплекс Новосибирск 2014 Учебно-методический комплекс предназначен для студентов I курса факультета естественных наук, направление подготовки 06. 03. 01 «Биология (академический бакалавр)»

Модуль 4. Равновесие в растворах (200 балов) Основные понятия Кислотно-основные равновесия. Кислота и основание по Аррениусу и Брёнстеду. Электролиты: сильные и слабые. Константа ионизации (кислотности и основности). Степень диссоциации. Ионное произведение воды KW и водородный показатель рН. Гидролиз солей. Буферный раствор. Равновесие между труднорастворимым соединением и его ионами в растворе. Произведение растворимости. Растворимость. Окислительно-восстановительное равновесие. Окислитель, восстановитель, окисление, восстановление. Электрод, электродный потенциал. Уравнение Нернста. Гальванический элемент. Катодный и анодный процессы, уравнения полуреакций. ЭДС гальванического элемента, её связь с энергией Гиббса процесса. Направление процесса и условие равновесия. Вопросы и задачи 1. Дайте определение кислоты и основания по Аррениусу и Брёнстеду. Для водных растворов уксусной кислоты и аммиака напишите уравнения равновесий, выделите в них сопряженные пары кислота–основание. Почему молекула Н2О в первом случае проявляет основные свойства, а во втором – кислотные? 2. Что такое константы кислотности Kа и основности Kв? Почему произведение Kа  Kв для сопряженной пары кислота–основание в водном растворе равно ионному произведению воды Kw? Тождественны ли понятия константа ионизации воды и ионное произведение воды? 3. Для 0,02 М водного раствора кислоты НА определите рН и степень диссоциации кислоты , если Kа =0,01. Как изменяется : а) при уменьшении начальной концентрации кислоты; б) при увеличении температуры; в) при добавлении в раствор сильной кислоты HCl; г) при добавлении в раствор соли этой кислоты KA? 4. Определите рН водного раствора, содержащего в 1 л: а) 102 моля NaOH; б) 109 моля NaOH. 5. Дайте определение реакции гидролиза. Какие равновесия устанавливаются при растворении NH4Cl и CH3COONa в воде? Вычислите константу гидролиза этих соединений в водных растворах. 6. Не используя вычислений, расположите в порядке возрастания рН растворы одинаковой молярной концентрации: HNO3, NaOH, NaNO3, NH4NO3, СН3СООNa. Объясните полученный результат. 7. Что такое буферный раствор? Каковы свойства буферных растворов? При каких условиях рН буферной смеси равен: а) рKа сопряженной кислоты; б) на 1 больше рKа сопряженной кислоты? 8. Дайте определение понятиям растворимость и произведение растворимости. Какова размерность этих величин? Найдите растворимость L и концентрацию ионов М2+ в насыщенном растворе: а) МХ; б) MY2. KL(МХ) = KL(MY2) = 4·1030.. 9. К 1 г CaCO3 последовательно добавили: 1 л воды (а);, 99 л воды (б); 9 900 л воды (в). Каковы концентрации ионов Са2+ в растворах (а), (б), (в)? Произведение растворимости KL(CaCO3) принять равным 1010. (Считать объём раствора равным объёму добавленной воды). 10. Используя справочные значения Ка, Кb и КL, оцените константы равновесия реакций: а) Mg2+ + 2OH = Mg(OH)2; б) Mg2+ + 2NH3 + 2H2O = Mg(OH)2 + 2NH4+; в) 2Al3+ + 3S2 + 6H2O = 2Al(OH)3+ 3H2S. 11. Дайте определение окислительно-восстановительных реакций. Расставьте стехиометрические коэффициенты, укажите сопряженные пары окислитель–восстановитель, напишите отдельно полуреакции окисления и восстановления для реакций: а) Fe(тв.) + Cu2+(в.) = Cu(тв.) + Fe2+(в.); б) FeCl3(в.) + KI(в.) = FeCl2(в.) + I2(тв.) + KCl(в.); в) (в.) + Cl–(в.) + Н+ = Cl2(газ) + Cr3+(в.) +  H2O(ж.). 12. Что такое электрод? Напишите уравнение Нёрнста для электродного потенциала. Определите понятие стандартный электродный потенциал Е°. Как его измерить? Какова его размерность? 13. Как связана ЭДС окислительно-восстановительного процесса с энергией Гиббса реакции? Используя Е° полуреакций, рассчитайте стандартную ЭДС (Е°), стандартную энергию Гиббса реакции (rG°) и константу равновесия К реакции: Fe(тв.) + Cu2+(в.) = Fe2+ (в.) + Cu(тв.) (Т = 298 К). Определите величину rE при С(Cu2+) = 0,0001 моль / л, С(Fe2+) = 0,1 моль / л. 14. Две серебряные пластины погружены в два 0,1 М водных раствора AgNO3 и соединены в концентрационный гальванический элемент. Определите ЭДС элемента. Как изменится ЭДС элемента, если: а) разбавить один из растворов в 10 раз; б) добавить NaCl в один из растворов. Модуль 5. Кинетика химических реакций (200 баллов)

Похожие:

	Учебно-методический комплекс Новосибирск 2015 Учебно-методический... Учебно-методический комплекс предназначен для студентов VI курса факультета естественных наук, направление подготовки 020400 68 «Биология...		Учебно-методический комплекс Новосибирск 20140 Учебно-методический... Учебно-методический комплекс предназначен для студентов I курса факультета естественных наук, направление подготовки 06. 03. 01020201...
	Учебно-методический комплекс Иностранный язык Направление подготовки... Учебно-методический комплекс «Иностранный язык» предназначен для студентов 2-го и 3-его курсов биологического отделения факультета...		Учебно-методический комплекс по спецкурсу: «Европейская Конвенция... Учебно-методический комплекс предназначен для студентов юридического факультета, обучающихся по специальности 030900. 62 бакалавр...
	Учебно-методический комплекс Направление подготовки 030900 Юриспруденция квалификация «бакалавр» Нотариат: комплекс учебно-методических материалов для студентов заочного обучения – Калининград: 2013. 50с		Учебно-методический комплекс для студентов 1 курса Факультета Права Умк1: Учебно-методический комплекс кафедры теории права и сравнительного правоведения для студентов 1 курса Факультета Права // Автор-составитель...
	Учебно-методический комплекс дисциплины «социологические исследования» Учебно-методический комплекс предназначен для студентов обучающихся по специальности 080801. 65		Культура речевой коммуникации учебно-методический комплекс Учебно-методический комплекс предназначен для студентов, обучающихся по специальности 032001 «Документоведение и документационное...
	Учебно-методический комплекс по дисциплине международное частное... Учебно-методический комплекс предназначен для удобной организации студентом самостоятельной работы по изучению дисциплины «Международное...		Учебно-методический комплекс по дисциплине «Иностранный язык» Учебно-методический комплекс предназначен для студентов очной формы обучения, содержит учебно-тематический план, учебную программу,...