Занятие №3
Глинка (2005г.):
1. Задачи на расчет концентраций веществ:
a) № 394, 399, 400, 402, 408
b) № 395, 418, 426 (Рассчитать массовую долю раствора гидроксида натрия, если известно, что его молярная концентрация 9.28 моль/л, плотность раствора 1.31 г/мл), 430(б).
2. Задачи на расчет концентраций ионов:
a) Рассчитать концентрацию катионов:
в 0.2М растворе MgCl2;
в 0.2М растворе Na2SO4;
в насыщенном растворе CaF2
в насыщенном растворе Ag2SO4
b) Рассчитать рН в растворе:
серной кислоты (СМ = 0.5∙10-4 моль/л)
уксусной кислоты (СМ = 10-4 моль/л)
сероводородной кислоты (СМ = 10-4 моль/л)
гидроксида калия (СМ = 10-4 моль/л)
гидроксида бария (СМ = 10-4 моль/л)
аммиака (СМ = 10-4 моль/л).
Занятие №4 Растворение и диссоциация ионных и молекулярных веществ.
Зависимость взаимной растворимости от природы веществ. Сравните строение предлагающихся ионных (молекулярных) веществ: вода, этанол, диэтиловый эфир, йод, сульфат меди. Оцените на основе строения способность к взаимному растворению в парах: вода-этанол, вода-диэтиловый эфир, этанол-диэтиловый эфир. Какие из этих трех жидкостей могли бы оказаться подходящими растворителями для кристаллического йода и сульфата меди?
В две широкие пробирки налейте по 10мл дистиллированной воды, прилейте в одну 3мл этанола, а в другую – 3 мл эфира. При отсутствии видимых признаков растворения, закройте пробирку пробкой и, не встряхивая, несколько раз переворачивая, перемешайте содержимое. Затем перелейте его в делительную воронку и разделите жидкие фазы в разные пробирки. Для доказательства, что частичное взаимное растворение состоялось, перелейте водную фазу в фарфоровую чашку и поднесите к ней горящую лучинку. В пробирку с эфирной фракцией добавьте ½ стеклянной ложечки безводного CuSO4.
Поместите в пробирку немного (в объеме булавочной головки) порошкообразного йода и долейте 2-3мл дистиллированной воды. Меняется ли объем твердой фазы? Появляется ли окраска в растворе? Долейте в ту же пробирку ~0.5мл этанола. Объясните наблюдения (продумайте их заранее).
2. Влияние природы твердых веществ на их растворимость в воде. Тепловые эффекты растворения. Влияние температуры на растворимость. Вам предлагаются следующие кристаллические вещества: сахароза, нитрат аммония, сульфат меди, пентагидрат сульфата меди, сульфат натрия. Учитывая состав твердой фазы, находящейся в равновесии с раствором при комнатных температурах (см. таблицу), а также в горячих растворах:
Оцените устойчивость гидратов предложенных веществ, спрогнозируйте знак и относительное значение Н°гидр-ции., знак Н°раст.
Применяя принцип Ле-Шателье, сверьте ваши прогнозы с видом кривых растворимости.
Почему в таблице и на графиках отсутствуют данные о растворимости CuSO4, Na2S2O3, Na2SO4 (вблизи комнатных температур)?
Спрогнозируйте знак и относительное значение Н°раст(NaCl) и дайте объяснение слабой температурной зависимости растворимости данной соли.
Дайте ответ на вопрос о температурной зависимости растворимости BaSO4 (см. таблицу).
Налить в пробирку 2–3 мл воды, измерить ее температуру и добавить 2 стеклянные ложечки сахарозы. Опустить термометр на дно пробирки и по изменению температуры определить знак Н°раст. Аналогичные опыты повторить с NH4NO3, CuSO4 и CuSO4∙5H2O.
Состав кристаллизующихся фаз, т.е. фаз, находящихся в равновесии с раствором |
0 °С |
20 °С |
32 °С |
40 °С |
60 °С |
80 °С |
100 °С |
||
Растворимость: масса вещества (г), которую удается растворить в 100г воды |
|||||||||
С12Н22О11 |
180 |
200 |
|
230 |
282 |
363 |
480 |
||
NH4NO3 |
122 |
170 |
|
243 |
354 |
600 |
|
||
NaCl |
35.7 |
35.9 |
|
36.4 |
37.2 |
38.1 |
39.4 |
||
Na2SO4 |
|
48.4 |
45.3 |
43.3 |
42.3 |
||||
Na2SO4∙10H2O |
4.5 |
19.2 |
49.8 |
|
|||||
СuSO4∙5H2O |
14.3 |
20.5 |
|
28.7 |
39.5 |
55.5 |
77.0 |
||
BaSO4 |
Очень маленькие значения. Как меняются – продумайте самостоятельно. |
||||||||
Na2S2O3·5H2O |
50.2 |
70.1 |
|
105.0 |
191.3 |
|
|||
Na2S2O3·2H2O |
|
230.0 |
245.0 |
||||||
Для каких веществ, использованных в опытах №1 и №2, при добавлении к воде процесс растворения совпадает с диссоциацией?