Методические указания, программа, решение типовых задач, программированные вопросы для самопроверки и контрольные задания для студентов-заочников инженерно-технических (нехимических) специальностей вузов общие методические указания
Скачать 1.04 Mb.
|
Вычислите температуру кристаллизации 2%-ного раствора этилового спирта С2Н5ОН. Криоскопическая константа воды 1,86°, Ответ: 0,82°С. Сколько граммов мочевины (NН4)CO следует растворить в 75 г воды, чтобы температура кристаллизации понизилась на 0,465°? Криоскопическая константа воды 1,86 . Ответ: 1,12 г. Вычислите массовую долю (%) водного раствора глюкозы С6Н12О6, зная, что этот раствор кипит при 100/26 С. Эбулиоскопическая константа воды 0,52°. Ответ: 8,25%.
Ионно-молекулярные (ионные) реакции обмена При решении задач этого раздела см. табл. 9 и табл. III приложения. Ионно-молекулярные, или ионные, уравнения реакций обмена отражают состояние электролита в растворе. В этих уравнениях сильные растворимые электролиты, поскольку они полностью диссоциированы, записывают в виде ионов, а слабые электролиты, малорастворимые и газообразные вещества, записывают в молекулярной форме. В ионно-молекулярном уравнении одинаковые ионы из обеих его частей исключаются. При составлении ионно-молекулярных уравнений следует помнить, что сумма электрических зарядов в левой части уравнения должна быть равна сумме электрических зарядов в правой части уравнения. Пример 1. Напишите ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия между водными растворами следующих веществ: а) НС1 и NaOH; б) Pb(N03)2 и Na2S; в) NaCIO и HN03; г) К2С03 и H2S04; д) СН3СООН и NaOH. Решение. Запишем уравнения взаимодействия указанных веществ в молекулярном виде:  Отметим, что взаимодействие этих веществ возможно, ибо в результате происходит связывание ионов с образованием слабых электролитов (НЮ, НСЮ). осадка (PbS), газа (С02). В реакции (д) два слабых электролита, но так как реакции идут в сторону большего связывания ионов и вода — более слабый электролит; чем уксусная кислота, то равновесие реакции смещено в сторону образования воды. Исключив одинаковые ионы из обеих частей равенства: a) Nа+ и CI- ; б) Na+ и NO3- ; в) Na+ и NO3- ; г) К+ и SO42-; д) Na+, получим ионно-молекулярные уравнения этих реакций:  Пример 2. Составьте молекулярные уравнения реакций, которым соответствуют следующие ионно-молекулярные уравнения:  Решение. В левой части данных ионно-молекулярных уравнений указаны свободные ионы, которые образуются при диссоциации растворимых сильных электролитов, следовательно, при составлении молекулярных уравнений следует исходит из соответствующих растворимых сильных электролитов. Например:  КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
а) Mg2+ + CO32- =MgC03 б) Н+ + ОН- = Н2О
187. Составьте по три молекулярных уравнения реакций, которые выражаются ионно-молекулярными уравнениями: а) Cu2+ + S2- = CuS б) SiO32- + 2H+ = H2SiО3 188. Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между: a) Sn(OH)2 и НС1; б) BeS04 и КОН; в) NH4CI и Ва(ОН)2:
а) СаС03 + 2Н+ = Са2+ + Н20 + С02 б) А1(ОН)3 + ОН- = А102 +2Н20 в) РЬ2+ + 2I- = РЬI2 192.Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между: а) Ве(ОН)2 и NaOH; б) Си(ОН)2 и HN03; в) ZnOHN03 и HN03.
 200. Какие из веществ — NaCl, NiS04, Ве(ОН)2, КНС03 — взаимодействуют с раствором гидроксида натрия. Запишите молекулярные и ионно-молекулярные уравнения этих реакций. Гидролиз солей Химическое обменное взаимодействие ионов растворенной соли с водой, приводящее к образованию слабодиссоциирующих продуктов (молекул слабых кислот или оснований, анионов кислых или катионов основных солей) и сопровождающееся изменением рН среды, называется гидролизом. Пример 1. Составьте ионно-молекулярные и молекулярные уравнения гидролиза солей: a) KCN; б) Na2CO3; в) ZnS04. Определите реакцию среды растворов этих солей. Решение, а) Цианид калия KCN — соль слабой одноосновной кислоты (см. табл. I приложения) HCN и сильного основания КОН. При растворении в воде молекулы KCN полностью диссоциируют на катионы К+ и анионы CN- . Катионы К не могут связывать ионы ОН- воды, так как КОН — сильный электролит. Анионы же CN- связывают ионы Н+ воды, образуя молекулы слабого электролита HCN. Соль гидролизуется по аниону. Ионно-молекулярное уравнение гидролиза CN + Н20 <=> HCN + ОН или в молекулярной форме KCN + Н20 <=>HCN + КОН В результате гидролиза в растворе появляется некоторый избыток ионов OIT, поэтому раствор KCN имеет щелочную реакцию (рН > 7). б) Карбонат натрия Na2C03 — соль слабой многоосновной кислоты и сильного основания. В этом случае анионы соли С032-, связывая водородные ионы воды, образуют анионы кислой соли , а не молекулы Н2С03, так как ионы НСО 3 диссоциируют гораздо труднее, чем молекулы Н2С03. В обычных условиях гидролиз идет по первой ступени. Соль гидролизуется по аниону. Ионно-молекулярное уравнение гидролиза С032-+ H20<=> НСО 3 + ОН- или в молекулярной форме Na2C03 + Н20 <=> NaHC03 + NaOH В растворе появляется избыток ионов ОН-. поэтому раствор Na2C03 имеет щелочную реакцию (рН > 7). в) Сульфат цинка ZnS04 — соль слабого многокислотного основания Zn(OH)2 и сильной кислоты H2S04. В этом случае катионы Zn2+ связывают гидроксильные ионы воды, образуя катионы основной соли ZnOH+. Образование молекул Zn(OH)2 не происходит, так как ионы ZnOH+ диссоциируют гораздо труднее, чем молекулы Zn(OH)2. В обычных условиях гидролиз идет по первой ступени. Соль гидролизуется по катиону. Ионно-молекулярное уравнение гидролиза Zn2+ + Н20<=> ZnOH+ + Н+ или в молекулярной форме 2ZnS04 + 2Н20 <=> (ZnOH)2S04 + H2S04 В растворе появляется избыток ионов водорода, поэтому раствор ZnS04 имеет кислую реакцию (рН < 7). Пример 2. Какие продукты образуются при смешивании растворов Аl (NО3)3 и К2СО3? Составьте ионно-молекулярное и молекулярное уравнение реакции. Решение. Соль Al (N03)3 гидролизуется по катиону, а К2С03 — по аниону: Аl3+ + Н20 <=> АlОН2+ + Н+ СО32- +Н20<=>НСО32- +OH- Если растворы этих солей находятся в одном сосуде, то идет взаимное усиление гидролиза каждой из них, ибо ионы Н+ и ОН-образуют молекулу слабого электролита Н20. При этом гидролитическое равновесие сдвигается вправо и гидролиз каждой из взятых солей идет до конца с образованием Аl (ОН)3 и С02 (Н2С03). Ионно-молекулярное уравнение: 2Аl3+ + 3С032- + 3Н20 = 2Аl (ОН)3 + 3С02 молекулярное уравнение: 2Al (N03)3 + 3К2С03 + 3Н20 = 2Аl (ОН)3 + ЗС02 + 6KNO3 КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ 201. Составьте ионно-молекулярное и молекулярное уравнения гидролиза, происходящего при смешивании растворов K2S и СгСl3. Каждая из взятых солей гидролизуется необратимо до конца с образованием соответствующих основания и кислоты.
ния гидролиза соответствующих солей. Какое значение (7 < рН < 7) имеют растворы этих солей?
209. Какое значение рН (7< рН < 7) имеют растворы солей Na3PO4 K2S, CuS04? Составьте ионно-молекулярные и молекулярные уравнения гидролиза этих солей. 210. Составьте ионно-молекулярные и молекулярные уравнения гидролиза сетей CuCl2, Сs2CO3,Cr(NO3)3. Какое значение рН (7 < рН < 7) имеют растворы этих солей? 211. Какие из солей - RbCl, Cr2(SO4)3, Ni(NO3)2, Na2S03 —-подвергаются гидролизу? Составьте ионно-молекулярные и молекулярные уравнения гидролиза соответствующих солей. Какое значение рН (7< рН <^ 7) имеют растворы этих солей? 212.К раствору А12(SO4)3 добавили следующие вещества: а)Н2SO4; б)КОН; в) Na2S03; г)Zn SO4/ В каких случаях гидролиз сульфата алюминия усилится? Почему? Составьте ионно-молекулярные уравнения гидролиза соответствующих солей. 213. Какая из двух солей при равных условиях в большей степени подвергается гидролизу: Na2С03 или Na2S03; FeCl3 или FeCl2? Почему? Составьте ионно-молекулярные уравнения гидролиза этих солей. 214. При смешивании растворов А12(SO4)3 и Na2С03 каждая из взятых солей гидролизуется необратимо до конца с образованием соответствующих основания и кислоты. Составьте ионно-молекулярные и молекулярные уравнения происходящего совместного гидролиза. 215. Какая из солей – NaBr, Na2S, K2SО3, CoCl2 – подвергается гидролизу? Составьте ионно-молекулярные и молекулярные уравнения гидролиза соответствующих солей. Определите рН (7< рН <^ 7) растворов этих солей? 216. Какая из двух солей при равных условиях в большей степени подвергается гидролизу: NaCN или NaClО; Мg Cl2 или ZnCl2? Почему? Составьте ионно-молекулярные и молекулярные уравнения гидролиза соответствующих солей. 217. Составьте ионно-молекулярные и молекулярные уравнения гидролиза соли, раствор которого имеет: а) щелочную реакцию; б)кислую реакцию. 218. Какое значение рН (7< рН < 7) имеют растворы следующих солей: K3РО4, Pb(NO3)2, Na2S? Составьте ионно-молекулярные и молекулярные уравнения гидролиза этих солей. 219. какие из солей - K2СО3, FeCl3, K2SО4, ZnCl2 – подвергаются гидролизу? Составьте ионно-молекулярные и молекулярные уравнения гидролиза соответствующих солей. Определите рН (7< рН <^ 7) растворов этих солей? 220. При смешивании растворов А12(SO4)3 и Na2S каждая из взятых солей гидролизуется необратимо до конца с образованием соответствующих основания и кислоты. Выразите этот совместный гидролиз ионно-молекулярным и молекулярным уравнениями. КОНТРОЛЬНОЕ ЗАДАНИЕ № 2 Окислительно-восстановительные реакции Окислительно-восстановительными называют реакции, сопровождающиеся изменением степени окисления атомов, входящих в состав реагирующих веществ. Под степенью окисления (n) понимают условный заряд атома, который вычисляют исходя из предположения, что молекула состоит только из ионов. Иными словами: степень окисления — это условный заряд, который приобрел бы атом элемента, если предположить, что они принял или отдач то или иное число электронов. Окисление-восстановление — это единый, взаимосвязанный процесс. Окисление приводит к повышению степени окисления восстановителя, а восстановление — к ее понижению у окислителя. Повышение или понижение степени окисления атомов отражается в электронных уравнениях: окислитель принимает электроны, а восстановитель их отдает. При этом не имеет значения, переходят ли электроны от одного атома к другому полностью и образуются ионные связи или электроны только оттягиваются к более электроотрицательному атому и возникает полярная связь. О способности того или иного вещества проявлять окислительные, восстановительные или двойственные (как окислительные, так и восстановительные) свойства можно судить по степени окисления атомов окислителя и восстановителя. |
Похожие:
 | Методические указания предназначены для самостоятельного изучения предмета, выполнения контрольной работы и подготовки к экзамену... | | Химия. Программа, методические указания, решение типовых задач и контрольные задания для студентов-заочников факультета механизации... |
 | Методические указания и контрольные задания для студентов-заочников образовательных учреждений среднего профессионального образования... | | Математика. Экономико-математические модели : программа, методические указания и контрольные задания для студентов 4 – 5-го курсов... |
| Методические указания и контрольные задания для студентов заочников образовательных учреждений среднего профессионального образования... | | Методические указания предназначены для студентов заочного отделения по специальности 120301 «Землеустройство» исодержат программу... |
| Методические указания и задания по выполнению домашней контрольной работы для студентов-заочников | | Методические указания составлены в соответствии и примерной (рабочей) программой профессионального модуля пм. 01. Предоставление... |
| Методические указания составлены в соответствии и примерной (рабочей) программой профессионального модуля пм. 02. Предоставление... | | Методические указания составлены в соответствии и примерной (рабочей) программой профессионального модуля пм. 01. Ведение расчетных... |