Теоретичні питання:

Розчини електролітів. Електроліти в організмі людини. Ступінь та константа дисоціації слабких електролітів. Властивості розчинів силь­них електролітів. Активність та коефіцієнт активності. Іонна сила роз­чину. Водно-електролітний баланс - необхідна умова гомеостазу.

Дисоціація води. Іонний добуток води. Водневий показник рН. Зна­чення рН для різних рідин людського організму в нормі та патології.

Теорії кислот та основ. Типи протолітичних реакцій: реакції нейтралізації, гідролізу та іонізації. Гідроліз солей. Ступінь гідролі­зу, залежність його від концентрації та температури. Константа гідролізу. Роль гідролізу в біохімічних процесах.

Тести та вправи до самостійної роботи:

1. Електролітами називаються речовини, що:

а) добре розчиняються у воді;

б) погано розчиняються у воді;

в) розпадаються на іони під дією полярних молекул розчинника (води);

г) не розпадаються на іони при розчиненні у воді й при нагріванні;

д) в розчиненому вигляді не проводять електричний струм.

2. Електролітична дисоціація – це розпад на іони під дією молекул розчинника речовин, які мають тип зв’язку, притаманний речовинам:

а) СН₄; б) О₂, N₂; в) NaCl, HCl; г) CO₂; д) CO, H₂.

3. Кількісними характеристиками сили електроліту є:

а) ступінь гідролізу;

б) константа гідролізу;

в) константа дисоціації та ступінь дисоціації;

г) іонна сила розчину електроліту;

д) густина розчину електроліту.

4. Ступінь дисоціації (α) слабкого електроліту залежить від природи електроліту та:

а) об’єму розчину;

б) не залежить від природи розчинника;

в) не залежить від температури;

г) природи розчинника, температури, концентрації електроліту;

д) маси розчину.

5. Константа дисоціації слабкого електроліту (К_д) - це відношення до рівноважної молярної концентрації молекул електроліту, що не розпалися на іони:

а) суми рівноважних молярних концентрацій іонів електроліту;

б) різниці рівноважних молярних концентрацій іонів електроліту;

в) іонної сили розчину;

г) суми рівноважних моляльностей іонів електроліту;

д) добутку рівноважних молярних концентрацій іонів електроліту.

6. Константа дисоціації слабкого електроліту (К_д) не залежить від :

а) природи електроліту; б) природи розчинника;

в) концентрації електроліту; г) температури.

7. Ступінь дисоціації (α) для слабких електролітів при с (електроліту) = 0,1моль/л за температури 25⁰С має значення:

а) α = 0; б) α = 1; в) α < 1; г) α > 1; д) α << 1.

8. Вказати константу дисоціації ортофосфатної кислоти, що має найбільшу величину:

а) К_д1; б) К_д2; в) К_д3; г) К_{д загальна}; д) всі константи рівні між собою.

9. Молярна концентрація іонів у водних розчинах сильних електролітів, виміряна за допомогою деяких фізико-хімічних методів, менша за розрахункову, тому що іони:

а) гідратуються;

б) утворюють молекули;

в) зменшують свою рухливість завдяки їх електростатичній взаємодії;

г) збільшують свою рухливість завдяки їх електростатичній взаємодії; д) гідролізуються.

10. Активність іонів а(х) – це їх молярна концентрація у:

а) концентрованих розчинах сильних електролітів;

б) розбавлених розчинах сильних електролітів;

в) дуже розбавлених розчинах сильних електролітів;

г) будь-яких розчинах сильних електролітів;

д) дуже розбавлених розчинах неелектролітів.

11. Активність іонів сильного електроліту а(х) у водному розчині дорівнює їх молярній концентрації с(х) за умови, що:

а) f >1; б) f <1; в) f = 1; г) f <<1; д) с(х) = 1 моль/л.

12. Активність іонів сильного електроліту а(х) в розчині дорівнює їх молярній концентрації с(х), якщо с(х) має значення:

а) 1 моль/л; б) 0,1 моль/л; в) →0; г) > 1; д) < 1 моль/л.

13. За силою електроліту чиста (дистильована) вода належить до:

а) сильних електролітів;

б) слабких електролітів;

в) неелектролітів;

г) електролітів середньої сили;

д) дуже слабких електролітів.

14. Константа дисоціації води К_д(Н₂О) за температури 25⁰С дорівнює (моль/л):

а) 2∙10^–18;      б) 2∙10^–17;      в) 1,8∙10^–16;      г) 2,8∙10^–16;      д)2,8∙10^–17.

15. Константа дисоціації води К_д(Н₂О) залежить від:

а) присутності кислоти;

б) присутності лугу;

в) температури;

г) присутності солі;

д) присутності неелектроліту.

16. Іонний добуток води (К_в) дорівнює:

а) К_в = [Н⁺] + [ОН^–]; б) К_в = [Н⁺] – [ОН^–];

в) К_в = [Н⁺]∙[ОН^–]; г) К_в = lg; д) К_в = lg.

17. Величина іонного добутку води (К_в )вимірюється в одиницях:

а) моль/л;     б) г/л;     в) моль²/л²;     г) кг/моль;     д) кг/л.

18. Іонний добуток води за температури 25⁰С в логарифмічній формі дорівнює:

а) - 12; б) - 14; в) - 13; г) - 15; д) - 16.

19. Гідроксидний показник рОН дорівнює:

а) lg [OH^-]; б) –lg K_д; в) –lg [OH^–]; г) –lg [Н₂O]; д) –ln [OH^–].

20. Згідно з теорією Бренстеда і Лоурі кислотами є речовини, які при перебігу даної реакції можуть бути:

а) донорами гідроксидних груп;

б) донорами протонів (іонів гідрогену);

в) акцепторами протонів;

г) акцепторами електронної пари;

д) донорами електронної пари.

21. Серед наведених реакцій вибрати протолітичну:

а) ZnO + 2NaOH + H₂O = Na₂[Zn(OH)₄];

б) 3NaOH + Al(OH)₃ = Na₃[Al(OH)₆];

в) H₂O + CH₃COOH = CH₃COO^– + H₃O^+;

г) CaO + Pb(OH)₂ + H₂O = Ca[Pb(OH)₄];

д) CH₄ + Cl₂ = CH₃Cl + HCl.

22. Константа гідролізу (К_г) солі, утвореної залишками слабкої кислоти і сильної основи або слабкої основи і сильної кислоти – це відношення іонного добутку води (К_в) до:

а) константи дисоціації слабкого електроліту;

б) суми молярних концентрацій іонів гідрогену та гідроксид-іонів;

в) добутку молярних концентрацій іонів гідрогену та гідроксид-іонів;

г) кількості речовини солі, що прогідролізувала;

д) кількості речовини солі, що продисоціювала.

23. Ступінь гідролізу солі (α_г) – це відношення до загальної кількості речовини розчиненої солі:

а) молярної концентрації солі;

б) масової концентрації солі;

в) масової частки солі;

г) кількості речовини солі, що прогідролізувала;

д) кількості речовини солі, що продисоціювала.

24. Ступінь гідролізу солі (α_г) не залежить від:

а) молярних концентрацій іонів солі;

б) природи солі;

в) додавання сильної кислоти (або лугу);

г) присутності у розчині солі, утвореної сильною кислотою та лугом.

25. Ступінь гідролізу солі (α_г) зростає при:

а) збільшенні концентрації солі ;

б) зниженні температури;

в) зниженні температури та збільшенні концентрації солі;

г) зменшенні концентрації солі;

д) додаванні солі, утвореної сильною кислотою та лугом.

26. Посилення гідролізу солей при підвищенні температури пояснюється:

а) збільшенням швидкості ендотермічної реакції дисоціації води;

б) зменшенням швидкості ендотермічної реакції дисоціації води;

в) зменшенням швидкості екзотермічної реакції дисоціації води;

г) збільшенням швидкості екзотермічної реакції дисоціації води.

27. Яка реакція середовища сечі, якщо аналізи показали, що в ній містяться такі солі: NН₄Сl, (NН₄)₃РО₄, (NН₄)₂SО₄:

а) кисла; б) лужна; в) нейтральна; г) слабколужна; д) слабкокисла?

28. Реакція середовища при гідролізі солі, утвореної слабкою основою та слабкою кислотою, якщо (основи) <(кислоти), буде:

а) лужна; б) нейтральна; в) слабкокисла; г) слабколужна; д) кисла.

29. Яке значення рН матиме розчин при гідролізі солі, утвореної слабкою кислотою та слабкою основою, якщо (основи) =(кислоти):

а) рН < 7; б) рН ≈ 7; в) рН = 7; г) рН > 7; д) рН = 0?

30. Яка з кислот найсильніша, якщо:

а) рК_СН3СOOH = 4,76; б) pK_HNO2 = 3,29; в) pK_HCOOH = 3,67;

г) pK_HСlO = 7,30; д) pK_HbrO = 8,60?

31. Якій солі відповідає вираз для константи гідролізу :

а) (NH₄)₂SO_4; б) Na₂SO_4; в) NaCN;

г) (NH₄)₃PO_4; д) CH₃COONH₄?

32. В яких одиницях виражається К_г для солей, утворених слабкою кислотою та слабкою основою:

а) г/моль;    б) г/л;    в) моль²/л²;    г) моль/л;    д)безрозмірна величина ?

33. Водний розчин якої із солей має найменше значення рН, якщо К_д(NН₃∙Н₂О) = 1,8∙10^‑5 моль/л, К_д2(Zn(ОН)₂) = 10^–11моль/л:

а) амоній хлорид;

б) амоній нітрат;

в) цинк нітрат;

г) амоній сульфат;

д) натрій нітрат.

34. Додавання лугу до розчину амоній хлориду призведе до:

а) пригнічення гідролізу;

б) підсилення гідролізу;

в) не вплине;

г) не відомо.

35. рН артеріальної крові здорової людини має значення:

а) 7,30; б) 7,40; в) 7,50; г) 7,60; д) 7,70.

36. Ацидоз – це відхилення рН до:

а) 8,3; б) 8,0; в) 7,7; г) 7,5; д) 7,1.

37. Алкалоз – це відхилення рН крові до:

а) 6,5; б) 6,8; в) 7,1; г) 7,0; д) 7,7.

38. Оптимальна дія ферменту травного каналу (шлунку) – пепсину проявляється при рН:

а) 1,5 – 2,5;     б) 3 – 4;     в) 4,5 – 5,0;     г) 4,8 – 5,5;     д)5,8 – 6,7.

39. Розрахувати молярну концентрацію вільних іонів H+ та OH- при температурі в розчині трихлороцтової кислоти() з молярною концентрацією , якщо ступінь дисоціації електроліту 89%.

40. Обчислити показники та для розчинів з молярною концентрацією вільних іонів H+ .

41. Обчислити показник для розчинів а) нітратної кислоти () з молярною концентрацією; б) барій гідроксиду () з молярною концентрацією, якщо ступінь дисоціації електролітів 100%. Як змінитьсяцих розчинів при розведенні в 100 разів?

42. Розрахувати значення 6%-го розчину оцтової кислоти, враховуючи , що ступінь дисоціації кислоти 0,5% та густина розчину 1.

43. Обчислити показник розчину з масовою часткою барій гідроксиду 0,02% враховуючи, що ступінь дисоціації електроліту 100% та густина розчину 1. .

44. Розрахувати молярну концентрацію вільних іонів H+ и OH- в секреті підшлункової залози з 7,7.

45. Обчислити масу хлоридної кислоти, яка міститься в 300мл розчину з , враховуючи, що ступінь дисоціації електроліту 100%..

46. Обчислити масову частку сульфатної кислоти в розчині з , якщо ступінь дисоціації електроліту 100%. Густина розчину 1; .

47. Розрахувати масу барій гідроксиду, необхідну для приготування 250мл розчину з , враховуючи, що ступінь дисоціації електроліту 100%..

48. Розрахувати масову частку амоніаку () в водному розчині, якщо значенняцього розчину 11,8. Ступінь дисоціації23%; густина розчину 0,998; .

49. Водневий показник розчину барій гідроксиду дорівнює 12. Обчислити масову концентрацію в розчині, враховуючи, що ступінь дисоціації електроліту 100%..

50. Написати рівняння реакції першої стадії гідролізу та обчислити константу гідролізу для наступних солей: а) , якщо ; б), якщо ; в), якщо ,.

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №4