- •Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего
- •Рецензент:
- •Общие методические указания
- •Лабораторная работа №1 Тема: Правила безопасности при работе в лаборатории общей химии. Элементы техники лабораторных работ. Весы и взвешивание
- •1.1 Техника безопасности при работе в лаборатории общей химии
- •1.2 Помощь при несчастных случаях
- •1.3 Правила обращения с реактивами
- •1.4 Химическая посуда и оборудование. Элементы техники лабораторных работ
- •1.4.1 Весы и взвешивание
- •1.4.2 Правила обращения с весами
- •1.4.3 Взвешивание цинка на аналитических весах
- •1.5 Необходимый уровень подготовки студентов
- •1.6 Вопросы для самоконтроля
- •Лабораторная работа №2 Тема: Определение молярной массы эквивалента цинка
- •2.1 Теоретические пояснения
- •2.2 Методика проведения опыта
- •2.3 Обработка результатов опыта
- •2.4 Примеры решения задач
- •2.5 Необходимый уровень подготовки студентов
- •2.6 Задания для самоконтроля
- •Тема: Основные классы неорганических соединений: оксиды, основания и амфотерные гидроксиды
- •3.1 Теоретические пояснения
- •3.2 Методика проведения опытов
- •3.2.1 Оксиды их получение и свойства
- •3.2.2 Гидроксиды, их получение и свойства
- •Лабораторная работа №4 Тема: Основные классы неорганических соединений: кислоты и соли
- •4.1 Теоретические пояснения
- •4.2 Методика проведения опытов
- •4.2.1 Кислоты, их получение и свойства
- •4.2.2 Соли, их получение и свойства
- •Опыт 5: Получение солей взаимодействием двух солей
- •4.3 Необходимый уровень подготовки студентов
- •4. Уметь писать уравнения реакций, отражающие химические свойства оксидов, гидроксидов, солей. Знать условия протекания до конца реакций ионного обмена
- •4.4 Задания для самоконтроля
- •Лабораторная работа №5 Тема: Кинетика химических реакций
- •5.1 Теоретические пояснения
- •5.2 Методика проведения опытов
- •5.3 Примеры решения задач
- •5.4 Необходимый уровень подготовки студентов
- •5.5 Задания для самоконтроля
- •Лабораторная работа №6 Тема: Химическое равновесие
- •6.1 Теоретические пояснения
- •6.2 Методика проведения опыта
- •6.3 Примеры решения задач
- •6.4 Необходимый уровень подготовки студентов
- •6.5 Задания для самоконтроля
- •Лабораторная работа №7 Тема: Синтез и исследование свойств координационных соединений
- •7.1 Теоретические пояснения
- •7.2 Методика проведения опытов
- •7.3 Необходимый уровень подготовки студентов
- •7.4 Задания для самоконтроля
- •Лабораторная работа №8 Тема: Приготовление растворов заданной концентрации
- •8.1 Теоретические пояснения
- •8.2 Методика проведения опыта
- •8.3 Примеры решения задач
- •8.4 Необходимый уровень подготовки студентов
- •8.5 Задания для самоконтроля
- •Лабораторная работа № 9 Тема: Гидролиз солей
- •9.1 Теоретические пояснения
- •Смещение равновесия в процессах гидролиза солей
- •9.2 Методика проведения опытов
- •8.3 Задания для самоконтроля
- •8.4 Примеры решения задач
- •8.5 Необходимый уровень подготовки студентов
- •Лабораторная работа №10 Тема: Окислительно-восстановительные реакции
- •10.1 Теоретические пояснения
- •10.2 Методика проведения опытов
- •10.3 Необходимый уровень подготовки студентов
- •10.4 Задания для самоконтроля
- •Лабораторная работа №11 Тема: Электрохимический ряд напряжений металлов
- •11.1 Теоретические пояснения
- •11.2 Методика проведения опытов
- •11.4 Задания для самоконтроля
- •Лабораторная работа № 12 Тема:Гальванический элемент
- •12.1 Теоретические пояснения
- •12.2 Методика проведения опыта
- •12.3 Необходимый уровень подготовки студентов
- •12.4 Задания для самоконтроля
- •Лабораторная работа №13 Тема: Изучение свойств азотной, серной и ортофосфорной кислот
- •13.1 Теоретические пояснения
- •13.2 Методика проведения опытов
- •13.3 Необходимый уровень подготовки студентов
- •13.4 Задания для самоконтроля
- •Лабораторная работа №14 Тема: Электролиз солей
- •14.1 Теоретические пояснения
- •14.2 Методика проведения опыта
- •14.3 Необходимый уровень подготовки студентов
- •14.4 Задания для самоконтроля
- •Лабораторная работа № 15 Тема: Коррозия металлов. Защита металлов от коррозии
- •15.1 Теоретические пояснения
- •15.2 Методика проведения опыта
- •Опыт 7: Пассивация алюминия.
- •15.3 Необходимый уровень подготовки студентов
- •15.4 Задания для самоконтроля
- •Лабораторная работа №16 Тема: Криоскопический метод определения молекулярной массы растворенного вещества
- •16.1 Теоретические пояснения
- •16.2 Методика проведения опыта
- •4. Толстостенный стакан
- •6,7. Мешалки
- •8. Крышка
- •16.3 Примеры решения задач
- •16.4 Необходимый уровень подготовки студентов
- •16.5 Задания для самоконтроля
- •Лабораторная работа №17 Тема: Определение кажущейся степени диссоциации хлорида калия криоскопическим методом
- •17.1 Теоретические пояснения
- •17.2 Методика проведения опыта
- •4. Толстостенный стакан
- •6,7. Мешалки
- •8. Крышка
- •17.3 Примеры решения задач
- •17.4 Необходимый уровень подготовки студентов
- •17.5 Задания для самоконтроля
- •Содержание
- •Лукашов Сергей Викторович
- •Методические указания по выполнению лабораторных работ
- •241037. Г. Брянск, пр. Станке Димитрова, 3, редакционно-издательский
8.3 Задания для самоконтроля
1. При хранении растворов солей гидролиз не желателен. Что нужно сделать, чтобы ослабить гидролиз сульфата кобальта (II)?
2. Какие из перечисленных ниже солей будут подвергаться гидролизу? Написать соответствующие молекулярные и ионно-молекулярные уравнения. Рассчитать для 0,2М растворов константу гидролиза. степень гидролиза и рН среды, учитывая только первую ступень гидролиза.
1) K2SO4; NaClO4; Na2S; CuSO4
2) КNО3; РЬ(N03)2; (NН4)2СО3; КNO3
3. При сливании растворов Al2(SO4)3 и Na2S выпадает белый осадок и ощущается неприятный запах. Объясните причину этого, приведя соответствующие уравнения реакций.
4. Почему раствор NаН2Р04, имеет слабокислую, а раствор Nа3Р04 щелочную реакцию? Ответ мотивировать соответствующими уравнениями реакций и расчетами. Воспользоваться данными табл.1 и 2.
5. Какие из приведенных ниже солей гидролизуются? Для гидролизующихся солей написать ионные и молекулярные уравнения гидролиза и указать реакцию раствора:
а) NH4NO3, б) ВеСl2, в) К2S04, г) NаNО2, д) Nа2СО3, е) ВаС12, ж) Al2(SO4)3, з) NазР04, и) FеS04, к) (NH4)2S, л) Са(СН3СОО)2.
6. Напишите ионные и молекулярные уравнения гидролиза солей и укажите качественно значение рН растворов:
а) K2S03, б) СгС1з, в) СuS04, г) K2S, д) КзР04, е) Fе(NOз)з.
Что произойдет при нагревании и разбавлении растворов? Напишите уравнения реакций.
7. Вычислите константу гидролиза, степень гидролиза и рН растворов солей: а) 0,5М NH4NОз, б) 0,1М KNO2, в) 0,1М Nа2S, г) 0,3М FеС1з, д) 0,5М СНзСООNН4.
8. Рассчитайте Кг и рН 1М растворов NаН2Р04,Nа2НР04 и Nа3Р04. Какая из солей гидролизуется в наибольшей степени и почему? Сравнивая величины Кг и соответствующие Ккисл, объясните, почему в растворе NаН2P04 среда кислая, а в растворе Nа2НР04 – щелочная.
9. Напишите ионные и молекулярные уравнения реакций, происходящих при сливании растворов: а) А1(NО3)3 и (NH4)2S, б) Fe2(S04)3 и Nа2СО3, г) СгС1з и К2S03. Объясните смещение равновесия гидролиза и практически необратимое его протекание.
8.4 Примеры решения задач
Пример 1:
Написать молекулярные и ионно-молекулярные уравнения гидролиза сульфита калия K2 SO3.
Решение:
Соль образована катионом сильного основания и анионом слабой двухосновной кислоты. Гидролиз идет по аниону. В растворе щелочная реакция среды.
1 ступень: К2SО3 + H2O = KHSO3 + КОН
SO32- + Н2О = HSO3-+OH-
2 ступень: KHSO3 + Н2O = Н2SО3 + КОН
HSO3- + Н2O = Н2SО3 + ОН-
Пример 2:
Написать молекулярные и ионно-молекулярные уравнения гидролиза нитрата свинца (II).
Решение:
Соль образована катионом слабого двухкислотного основания и анионом сильной кислоты. Гидролиз идет по катиону. Раствор имеет кислую реакцию среды.
1 ступень: Pb(NO3)2 + Н2О = (PbOH)NO3 + HNO3
РЬ2+ + Н2О =РЬОН- + Н+
2 ступень: (РЬОН)NО3 + Н2О = Pb(OH)2 + НNО3
РbОН- + Н2О = Pb(OH)2 + Н+
Пример 3:
Написать уравнение гидролиза цианида аммония NH4CN. Какова реакция среды в водном растворе этой соли?
Решение:
Соль образована катионом слабого основания и анионом слабой кислоты, поэтому гидролиз идет как по катиону, так и по аниону:
NH4CN + Н2О = NH4OH + HCN
NH4+ CN- + Н2О = NH4OH + HCN.
Для оценки реакции среды необходимо сравнить константы диссоциации NH4OH и HCN (см. табл.1). Так как константа диссоциации гидроксида аммония больше, чем константа диссоциации синильной кислоты, то гидроксид аммония является более сильным электролитом. В растворе будут преобладать ионы ОН- , следовательно, реакция среды щелочная.
Пример 4:
Учитывая только первую ступень гидролиза 0,5М раствора Na2S, рассчитайте константу гидролиза, степень гидролиза и рН среды.
Решение:
Гидролизу по первой ступени соответствует следующее ионно-молекулярное уравнение:
S2- + Н2О = НS- + OH-
Константа гидролиза Na2S пo первой ступени есть отношение ионного произведения воды к константе диссоциации слабой кислоты HS-.
Кг = Косн /К(HS-)
Константа диссоциации гидросульфид - иона представляет собой константу диссоциации H2S по второй ступени, ее значение можно взять из табл.1.
Кг = Косн /К2(H2S) = 10-14/4х10-14 = 0,25
Степень гидролиза можно рассчитать по формуле:
h=
Для нахождения рН среды рассчитаем концентрацию водородных ионов:
[H+] = Kосн/С(Na2S) h = 10-14/0,50.71 = 2.8210-14 (моль/л).
pH = -lg[H+] = -lg (2.8210-14) = 13,55