2. Экспериментальная часть

О п ы т 1. Реакция среды водного раствора соли. Определение рН

раствора при помощи универсального индикатора

Опыт выполняется по вариантам А, Б, В (табл. 2).

Таблица 2

Вариант	Соль
	А			Б	В
1		NaCl	CuCl2		NaHCO3
2	K2SO4			Pb(NO3)2	Na2C2O4
3	LiCl			NH4Cl	Na2S
4	NaNO3			CuSO4	Na2CO3
5	Na2SO4			CrCl3	K3PO4
6	CaCl2			BeSO4	NaCH3COO
7	BaCl2			FeCl2	Na2SO3
8	KNO3			Al2(SO4)3	KNO2
9	SrCl2			SnCl2	K2SiO3
10	CsCl			NH4NO3	KCH3COO
11	NaF			Cr2(SO4)3	K2S
12	KBr			NiSO4	KNO2
13	KCl			ZnSO4	Na3PO4
14	LiNO3			MnCl2	NaNO2

В пробирках растворить в небольшом количестве воды кристаллические соли и с помощью универсальной индикаторной бумаги определить реакцию среды раствора. Для этого на индикаторную бумагу нанести стеклянной палочкой каплю испытуемого раствора и полученную окраску сравнить с окраской эталонов.

Характер гидролиза растворенного вещества определяется химической природой соли.

Анализируя природу ионов соли, установить, происходит ли гидролиз и какой из ионов вызывает смещение равновесия диссоциации воды?

Пользуясь соотношением

К_в

К_г = ,

К_{сл.элетролита}

рассчитать константы гидролиза по первой ступени (используя константы соединений, указанных в табл. 3.

Таблица 3

Соединение	Кдисс	Соединение	Кдисс
HNO2 Н2S H2SO3 HCl H2CO3 CH3COOH H3PO4 H2C2O4	4,6 . 10 -4 К1 = 8,7 . 10 –8 К2 = 3,6 . 10 -13 К1 = 1,7 . 10 –2 К2 = 6,8 . 10 –8 4,9 . 10 –10 К1 = 4,3 . 10 –7 К2 = 5,6 . 10 -11 1,8 . 10 –5 К1 = 7,6 . 10 –3 К2 = 6,2 . 10 –6 К3 = 4,4 . 10 –12 К1 = 5,6 . 10 –2 К2 = 5,1 . 10 -5	NH4OH Аl(OH)3 Cu(OH)2 Сr(OH)3 Pb(OH)2 Zn(OH)2 Mg(OH)2 Fe(OH)2 Fe(OH)3 Сa(OH)2 Ni(OH)2 Mn(OH)2	1,8 . 10 -5 К3 = 1,4 . 10 –9 К2 = 3,4 . 10-7 К3 = 1,02 .10 –10 К1 = 9,6 . 10 –4 К2 = 4,0 . 10 –5 К2 = 2,5 . 10 –3 К2 = 1,3 . 10 –4 К3 = 1,35 .10 –12 К2 = 4,3 . 10 –2 К2 = 2,5 . 10 –5 К2 = 5,0 . 10 –4

Результаты оформить в табл. 4.

Таблица 4

Соль	Происходит ли гидролиз		Реакция среды	рН раствора (показания универсального индикатора)	Кг
	по катиону	по аниону

Для каждой соли написать ионное и молекулярное уравнения гидролиза.

О п ы т 2. Смещение равновесия реакции гидролиза соли

при изменении температуры.

Налить в пробирку 2-3 мл 1 н раствора ацетата натрия и 2-3 капли фенолфталеина. Нагреть раствор почти до кипения и наблюдать появление розовой окраски. Охладить пробирку под краном с холодной водой и наблюдать уменьшение интенсивности окрашивания.

Обьяснить изменение окраски раствора с изменением температуры. Написать ионное и молекулярное уравнения реакции. Сделать вывод о среде раствора.

О п ы т 3. Смещение равновесия реакции гидролиза соли

при разбавлении раствора

а) Внести в пробирку 2-3 кристаллика хлорида олова (II) и добавить по каплям воду до выпадения осадка основного хлорида олова SnOHCl. При подкислении соляной кислотой осадок растворяется.

Объяснить влияние разбавления раствора и добавления соляной кислоты, исходя из принципа Ле-Шателье.

б) В коническую колбу налить 50 мл дистиллированной воды и добавить 1-2 капли прозрачного концентрированного раствора Pb(NO₃)₂. Наблюдать образование осадка.

Указать гидролизующийся ион, составить уравнения реакции гидролиза в ионной и молекулярной форме. Объяснить, почему при разбавлении в колбе появился осадок.

О п ы т 4. Особые случаи полного (необратимого) гидролиза.

В две пробирки внести по 6–8 капель раствора хлорида алюминия AlCl₃. В одну пробирку добавить такой же объем раствора сульфида аммония, в другую – раствора карбоната натрия. Наблюдать в обеих пробирках выпадение осадка гидроксида алюминия, сопровождающееся в первом случае выделением газообразного сероводорода, во втором – пузырьков диоксида углерода.

В результате обменной реакции образуются две соли. Одна из них – соль сильного основания и сильной кислоты, гидролизу не подвергается, другая – подвергается гидролизу, причем гидролиз таких солей идет обычно до конца. Написать молекулярные уравнения процессов.

О п ы т 5. Влияние силы кислоты и основания, образующих соль,

на степень ее гидролиза.

Налить в пробирки по 1–2 мл 1 н растворов сульфита и карбоната

натрия. В каждую пробирку добавить по одной капле фенолфталеина.

Почему окраска фенолфталеина в этих растворах различна? Объяснить наблюдаемое явление, сравнив константы диссоциации угольной (К₁ = 4,3 ^. 10 ^–7, К₂ = 5,6 ^. 10 ^–11) и сернистой

(К₁ =1,7 ^. 10 ^–2, К₂ = 6,8 ^. 10 ^–8) кислот. Написать ионные и молекулярные уравнения гидролиза исследуемых солей.