Примеры решения задач

Пример 1

Вычислите рН и рОН 0,01 М раствора соляной кислоты.

Пример 2

Вычислите рН 0,4 н раствора азотной кислоты (a = 90%).

Пример 3

Вычислите рН 3,12%-ного раствора соляной кислоты (ρ = 1,015 г/мл).

VР-РА = ¾¾¾ = ¾¾¾ = 98,52 мл

ρ1,015

М(НС1) = 36,5 г/моль. Из выражения (2) находим СМ 3,12

СМ = ¾¾¾¾¾¾ = 0,87 моль/л 36,5•0,09852

40

Тогда [H+] = СМ = 0,87 = 8,7•10-1 рН = –lg 8,7•10-1 = 1 – 0,9395 = 0,06

Пример 4

Вычислите рН и рОН 0,01 М раствора хлоруксусной кислоты СН2С1СООН (КДИС = 1,4•10-5)

КОНТРОЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ

1.Определите рН и рОН 0,1 М раствора HNO3. Какова окраска метилового оранжевого в этом растворе.

2.Вычислите молярную концентрацию раствора, рН которого равен 4. Чему равна концентрация гидроксид-ионов ОН- (моль/л)?

3.Определите рН 0,002 н раствора серной кислоты, считая ее диссоциацию полной.

4.Вычислите нормальную концентрацию раствора НС1 с рН = 4 и α = 80%.

5.Какова концентрация ионов водорода в растворе уксусной кислоты СН3СООН (К= 2•10-5), если степень диссоциации в нем 2% ?

6.Вычислите рН и рОН 0,1 н раствора иодоводородной кислоты Н1. Как изменится концентрация ионов Н+ и ОН- при разбавлении раствора в 100 раз?

7.Рассчитайте рН 0,2 М раствора сероводородной кислоты H2S, если Кдис.=1,1•10-7.

8.В растворе 0,1 н. слабой одноосновной кислоты рН равен 1,8. Чему равна константа диссоциации кислоты?

9.Какая масса уксусной кислоты содержится в 1 л раствора этой кислоты с рН = 5,0 и Кдис.=1,8•10-5.

10.Вычислите рН раствора, в 2 л которого содержится 10-6 молей гидроксидионов.

11.Как изменится концентрация ионов водорода и рН 0,2 М раствора

СН3СООН, если его разбавить водой в 10 раз?

12.К 1 л раствора уксусной кислоты СН3СООН с рН = 4 добавили 0,3 г уксусной кислоты (α =100%). Вычислите рН.

13.Какую массу уксусной кислоты (α =100%) следует добавить к 1 л раствора уксусной кислоты с рН = 4, чтобы получить раствор с рН = 3?

14.Вычислите рН 0,01%-ного раствора НС1 (ρ = 1 г/мл, α = 100%).

15.Вычислите рН 0,01 н раствора КОН, если α = 95%.

41

2.5. Гидролиз

Гидролиз солей – это взаимодействие вещества с водой, при котором составные части вещества обмениваются с составными частями воды с образованием слабого электролита.

Различают несколько случаев гидролиза 1. Гидролиз соли, образованной сильным основанием и слабой одно-

основной кислотой, идет с образованием сильного основания и слабой кислоты(гидролиз по аниону).

CH3COONa + H2O NaOH + CH3COOH

3. Гидролиз соли слабого основания и слабой одноосновной кислоты, идет с образованием слабого основания и слабой кислоты (гидролиз по катиону и аниону).

CH3COONH4 + H2O CH3COOH + NH4OH

CH3COO− + NH4+ NH4OH + CH3COOH

Уксусная кислота и гидроксид аммония — малодиссоциирующие вещества, однако незначительно они диссоциируют. В зависимости от степени диссоциации и определяют рН. В данном случае степени диссоциации для

СН3СООН и NH4OH равны (α = 1,3 %). Следовательно, рН = 7.

Гидролиз соли, образованной слабым основанием и слабой одноосновной кислотой, идет ступенчато и продуктами являются основные соли и кислота:

42

Гидролиз соли, образованной слабым основанием и слабой летучей многоосновной кислотой, идет до конца (продукты гидролиза - слабое осно-

Примеры решения задач

Пример 1.

Почему индикатор лакмус окрашивается в красный цвет в растворе сульфата железа (III) Fe2(SO4)3?

Решение

Сульфат железа (111) – соль образованная слабым основанием Fe(OH)3 и сильной кислотой Н2SO4. Гидролиз соли протекает по катиону

Пример 2.

Запишите уравнение гидролиза раствора соли Na2S по первой ступени и укажите, какими факторами можно усилить гидролиз:

1)добавлением хлорида натрия

2)добавлением соляной кислоты

3)повышением температуры.

При добавлении хлорида натрия в раствор Na2S никаких изменений в процессе гидролиза не происходит.

При добавлении НС1 происходит нейтрализация ионов ОН- и равновесие смещается в сторону прямой реакции – гидролиз усиливается.

При повышении температуры гидролиз усиливается.

43