Запитання для самоконтролю

1. Які речовини належать до електролітів і неелектролітів? Сформулюйте основні положення теорії електролітичної дисоціації Арреніуса.

2. Що таке електролітична дисоціація? Поясніть механізм дисоціації електролітів на іони у полярних розчинниках.

3. Поясніть зміст поняття “ступінь дисоціації”. Від яких факторів він залежить? Яких значень набуває ступінь дисоціації для сильних та слабких електролітів? Як записати вираз константи дисоціації слабких електролітів, від яких факторів вона залежить? Поясніть, яку залежність виявляє закон Оствальда, наведіть його математичний вираз.

4. Розгляньте класи неорганічних речовин з погляду теорії електролітичної дисоціації Арреніуса.

5. Що називають іонним добутком води? Які фактори впливають на нього?

6. Як розрахувати водневий показник рН водного розчину? Чому дорівнює значення рН для нейтрального середовища? Як воно змінюється у кислому та лужному середовищі? У скільки разів змінюється концентрація іонів Н⁺ при збільшенні рН на дві одиниці?

7. В яких випадках можливі обмінні реакції в розчинах електролітів?

8. Що називають гідролізом солей? Поясніть, які солі можуть гідролізувати?

9. Що називають ступенем гідролізу, від яких факторів він залежить? Як можна послабити (посилити) гідроліз?

Лабораторна робота 14 Окисно-відновні реакції

Мета роботи: практично ознайомитися з перебігом окисно-відновних реакцій та визначати, які речовини можуть бути учасниками окисно-відновної взаємодії.

14.1. Прилади, посуд, реактиви

Розчини солей калію перманганату; калію дихромату; плюмбуму нітрату; калію йодиду; мангану сульфату; натрію сульфіду; кристалічний натрію сульфіт; розчин пероксиду гідрогену 3%; розчин сульфатної кислоти с(H₂SO₄) = 1,0 моль/л; розчин крохмалю; пробірки; мікрошпатель.

14.2. Порядок виконання роботи

Дослід 1. Окисні та відновні властивості пероксиду гідрогену.

а) У пробірку внести 3-5 крапель розчину калію перманганату та 2-3 краплі розчину сульфатної кислоти, с(H₂SO₄) = 1,0 моль/л. Додати 3-4 краплі 3% розчину пероксиду гідрогену. Відмітити зміну забарвлення розчину. Який газ виділяється. Запишіть рівняння реакції

KMnO₄ + H₂O₂ + H₂SO₄ →

б) До 3-4 крапель розчину плюмбуму нітрату додати 1-2 краплі розчину натрію сульфіду Na₂S. Спостерігати утворення осаду PbS. Відмітити (записати) колір осаду. У цю ж пробірку внести 3-4 краплі розчину пероксиду гідрогену та спостерігати за зміною забарвлення осаду внаслідок переходу плюмбуму сульфіду в плюмбуму сульфат. Записати рівняння реакцій:

Pb(NO₃)₂ + Na₂S →

PbS + H₂O₂ →

в) У пробірку внести 3-4 краплі розчину калію йодиду; 1 краплю розчину сульфатної кислоти, с(H₂SO₄)= 1,0 моль/л і 3 краплі 3% розчину пероксиду гідрогену. Спостерігати за зміною забарвлення розчину. Довести за допомогою розчину крохмалю виділення вільного йоду. Для цього в іншу пробірку, що містить 5-6 крапель розчину крохмалю, внести 1 краплю досліджуваного розчину. Записати рівняння реакції:

KІ + H₂O₂ + H₂SO₄ →

Дослід 2. Окисні властивості атомів елементів з максимальним ступенем окиснення.

а) Внести в пробірку 3-4 краплі розчину калію перманганату, 2 краплі розчину сульфатної кислоти, с(H₂SO₄)=1,0 моль/л і 3 краплі розчину натрію сульфіду Na₂S. Записати рівняння реакції, враховуючи, що калію перманганат у кислому середовищі переходить у сіль мангану (ІІ). Помутніння розчину обумовлене утворенням вільної сірки S⁰ внаслідок окиснення сульфід-іону S^2. Записати рівняння реакції:

KMnO₄ + Na₂S + H₂SO₄ →

б) У пробірку внести 3-5 крапель розчину калію дихромату K₂Сr₂O₇, додати декілька крапель розчину сульфатної кислоти, с(H₂SO₄)=1,0 моль/л та 2-3 мікрошпателя натрію сульфіту до появи темно-зеленого забарвлення, характерного для іонів Сr³⁺. Записати рівняння реакції:

K₂Сr₂O₇ + Na₂SO₃ + H₂SO₄ →

в) Внести в пробірку 3-4 краплі розчину калію перманганату, додати 3-4 краплі мангану (ІІ) сульфату. Спостерігати зникнення фіалкового забарвлення розчину та утворення бурого (темно-коричневого) осаду. У пробірку занурити лакмусовий папірець. Яка реакція середовища у досліджуваному розчині? Записати рівняння реакції, яка перебігає за участю води (тобто у нейтральному середовищі) та з утворенням мангану диоксиду.

Висновки.

1. У рівняннях реакцій вказати атом-окисник та атом-відновник. Зрівняти рівняння реакцій методом електронного балансу.

2. Виходячи із ступеня окиснення елемента та його розташування у періодичній системі, пояснити, чому відповідні речовини проявляють властивості тільки окисника або тільки відновника.

3. Пояснити, чому пероксид гідрогену проявляє властивості як окисника, так і відновника.