Растворы

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
НОВГОРОДСКИЙ ГОУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ИМЕНИ ЯРОСЛАВА МУДРОГО
РАСТВОРЫ
Пакет заданий для самостоятельной работы и
промежуточного контроля
Великий Новгород
2006
УДК 546 (076.5)
Рецензенты:
Кандидат химических наук, доцент кафедры химии и экологии Сорокина Г.С.
Кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры биологии и биохимии
Марьяновская Ю.В.
Растворы: Пакет заданий для самостоятельной работы и промежуточного
контроля / Сост.: В. П. Кузьмичева, И. В. Летенкова, Е. А Пчелина; НовГУ
им. Ярослава Мудрого. – Великий Новгород, 2006. – 30 с.
В пакете подобраны задания различной степени сложности по
следующим разделам: «Концентрации растворов и способы их выражения»,
«Энергетика растворения», «Свойства разбавленных растворов», «Слабые
электролиты. Степень и константа диссоциации», «Ионное произведение воды.
Водородный показатель», «Обменные реакции в растворах электролитов»,
«Произведение растворимости», «Равновесие в растворах комплексных
электролитов».
Пакет
заданий
предназначен
для
студентов,
обучающихся
по
специальности 020101.65-Химия
© Новгородский государственный
Университет, 2006
© В. П. Кузьмичева, И. В. Летенкова,
Е. А Пчелина, составление, 2006
2
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ .................................................................................................................. 4
I. КОНЦЕНТРАЦИИ РАСТВОРОВ И СПОСОБЫ ИХ ВЫРАЖЕНИЯ................ 5
II. ЭНЕРГЕТИКА РАСТВОРЕНИЯ .......................................................................... 7
III. СВОЙСТВА РАЗБАВЛЕННЫХ РАСТВОРОВ ............................................... 10
IV. СЛАБЫЕ ЭЛЕКТРОЛИТЫ. КОНСТАНТА И СТЕПЕНЬ
ДИССОЦИАЦИИ ................................................................................................. 14
V. ИОННОЕ ПРОИЗВЕДЕНИЕ ВОДЫ. ВОДОРОДНЫЙ ПОКАЗАТЕЛЬ ........ 16
VI. ОБМЕННЫЕ РЕАКЦИИ В РАСТВОРАХ ЭЛЕКТРОЛИТОВ....................... 20
VII. ПРОИЗВЕДЕНИЕ РАСТВОРИМОСТИ.......................................................... 24
VIII. РАВНОВЕСИЯ В РАСТВОРАХ КОМПЛЕКСНЫХ СОЕДИНЕНИЙ ....... 27
ЛИТЕРАТУРА ........................................................................................................... 33
3
ВВЕДЕНИЕ
В пакет заданий включены контрольные вопросы и задачи по теме
«Растворы», которые могут быть использованы для подготовки и выполнения
промежуточной контрольной работы при изучении курса химии по системе
«РИТМ».
Задачи различной сложности позволяют оценить конкретные знания
(задачи оценены в 1 балл), умение использовать теоретические знания для
решения практических задач (2 балла). Задачи повышенной сложности (3
балла) имеют проблемное содержание или для их решения требуется
использование законов различных разделов данной темы или других тем курса.
Контрольная работа проводится после выполнения лабораторных работ
по данной теме и индивидуальных занятий, где обсуждаются основные
теоретические положения и рассматривается решение типовых задач.
Варианты контрольных работ формируются преподавателем с учетом
учебных планов специальностей и задач различной сложности.
Максимальная сумма балов, которую может набрать студент – 10 баллов.
Сумма 9…10 баллов, полученная студентом, соответствует оценке «отлично»,
7…8 баллов – «хорошо», 5…6 баллов – «удовлетворительно».
4
I. КОНЦЕНТРАЦИИ РАСТВОРОВ И СПОСОБЫ ИХ ВЫРАЖЕНИЯ
1. Сколько граммов Na2CO3 содержится в 500мл 0,25н. раствора?
(1б)
2. Определите нормальность раствора хлорида железа (III), если в 0,3л
раствора содержится 32,44г FeCl3.
(1б)
3. Сколько миллилитров 0,5М раствора H2SO4 можно приготовить из 15мл
2,5М раствора?
(1б)
4. В каком объеме 1М раствора и в каком объеме 1н. раствора содержится
114г Al2(SO4)3?
(2б)
5. На нейтрализацию 40мл раствора щелочи израсходовано 25мл 0,5н.
раствора H2SO4. Какова нормальность раствора щелочи? Какой объем
0,5н. раствора HCl потребовался бы для этой цели?
(2б)
6. Сколько граммов Na2CO3 требуется для взаимодействия с 600мл 0,5 н.
HNO3.
7. Рассчитайте титр 0,04н. NaCl.
(2б)
(1б)
8. Титр раствора гидроксида кальция равен 0,037г/мл. Вычислите молярную
и нормальную концентрации этого раствора.
(2б)
9. В воде объемом 1л растворен аммиак объемом 500л (н.у.). Найдите
массовую долю аммиака в полученном растворе.
(2б)
10.Какие массы йода и этилового спирта необходимы для получения йодной
настойки массой 200г с массовой долей йода 5%.
(1б)
11.Определите массовую долю (%) хлорида калия в растворе, содержащем
0,053кг соли в 0,5л раствора. Плотность раствора ρ=1,063г/мл.
(2б)
12.На нейтрализацию кислоты массой 0,5г в водном растворе понадобился
раствор 0,45н. NaOH объемом 26,4мл. Определите эквивалентную массу
кислоты и ее молярную массу, если известно, что кислота трехосновная.
Чему равен титр раствора щелочи?
(3б)
5
13.Выведите формулу для расчета массовой доли растворенного вещества в
растворе с известной молярной концентрацией и плотностью.
(3б)
14.Какой объем воды надо прибавить к 100мл раствора серной кислоты (ω
H2SO4=20%, ρ=1,14 г/мл), чтобы получить раствор с массовой долей
кислоты равной 5%.
(2б)
15.Какой объем 0,03н. раствора H3PO4 следует прибавить к 162г раствора
гидроксида натрия с массовой долей NaOH в растворе 4% с образованием
дигидроортофосфата натрия?
(3б)
16.В 45г воды растворено 6,84г сахара C12H22O11. Вычислите молярные доли
сахара и воды.
(1б)
17.Какую массу ацетона (CH3COCH3) надо растворить в воде объемом 60мл,
чтобы получить раствор, моляльность которого равна 1,25моль/кг? (1б)
18.Какую массу этилового спирта нужно добавить к 2,5 моль воды, чтобы
получить раствор, содержащий равное число молекул спирта и воды?
Чему равно это число?
(2б)
19.Составьте алгоритмы решения задачи данного типа: в лаборатории
имеется концентрированный раствор соли с известной массовой долей.
Как приготовить из него раствор соли определенной массы с заданной
молярной концентрацией?
(3б)
20.Каким объемом 4н. раствора H2SO4 можно полностью разложить 0,65л
раствора карбоната калия, плотность которого 1,189г/мл, а массовая доля
K2CO3 в нем 20%. Какой объем займет выделившийся газ (н.у.)? (3б)
21.Вычислите массовую долю (%) и моляльность в растворе 8н. HNO3,
плотность равна 1,246г/мл. Каковы молярные доли HNO3 и H2O в этом
растворе?
(3б)
22.Какую массу воды надо взять для растворения оксида натрия массой
46,5г, чтобы получить 10%-ный раствор NaOH?
(2б)
6
23.До какого объема необходимо разбавить концентрированную соляную
кислоту объемом 100мл (ρ=1,18г/мл; ω(HCl)=36%), чтобы получить
раствор, в котором ω(HCl)=10% (ρ=1,05г/мл)?
(2б)
24.При 200С смешано 0,7л бензола C6H6 и 0,8л толуола C6H5CH3. Вычислите
молярные доли каждого из веществ в полученном растворе. Плотности
бензола и толуола соответственно равны 0,879 и 0,876 г/мл.
(2б)
25.На нейтрализацию 20мл раствора, содержащего в 1л 12г щелочи,
израсходовано 24мл 0,25 раствора кислоты. Рассчитайте эквивалентную
массу щелочи.
(2б)
II. ЭНЕРГЕТИКА РАСТВОРЕНИЯ
1. Объясните,
в
каком
из
растворителей
–
спирте,
бензоле,
четыреххлористом углероде – йод растворяется лучше всего, если
известно, что энтальпии растворения равны соответственно 6,69; 17,57 и
24,37 кДж/моль. Изменение энтропии процесса J2(к)→J2(p) во всех трех
случаях одинаково.
(1б)
2. Два равновесных процесса растворения газов в воде при определенной
температуре могут быть представлены схемами:
а) H2S(г) ↔ H2S(p), ∆H1=-19,24 кДж
б) SO2(г) ↔ SO2(p), ∆H2=-35,98 кДж
Считая, что изменение энтропии (∆S0) процессов примерно одинаково,
объясните, какой газ растворяется в большей степени.
(1б)
3. Известно, что растворимость Ce2(SO4)3 в воде при t=100C равна 12,5г, а
при t=300C равна 5г на 100г воды. Растворимость Pb(NO3)2 при тех же
температурах равна соответственно 45 и 65г на 100г воды. К какому типу
7
процессов – экзотермическому или эндотермическому – следует отнести
растворение Ce2(SO4)3 и Pb(NO3)2 в воде?
(2б)
4. При растворении в воде 1г хлорида калия поглотилось 0,23 кДж теплоты.
Вычислите энтальпию растворения соли.
(1б)
5. Энтальпия растворения H2SO4 в воде равна 74кДж/моль. Вычислите,
какое количество теплоты выделится при растворении 180г серной
кислоты.
(1б)
6. Теплота растворения NaOH в воде равна 41,6 кДж/моль. Какое
количество теплоты выделится при растворении в воде 225г NaOH?
(1б)
7. Почему кристаллогидраты растворяются с поглощением теплоты, в то
время как соответствующие безводные соли – с выделением?
(1б)
8. Энтальпия растворения безводного хлорида стронция -47,7кДж/моль, а
энтальпия растворения кристаллогидрата SrCl2·6H2O равна 31,0кДж/моль.
Вычислите энтальпию гидратации SrCl2.
(1б)
9. При растворении 52,06г BaCl2 в 400 молях H2O выделяется 2,16кДж
теплоты, а при растворении моля BaCl2·2H2O в 400 молях воды
поглощается 18,49кДж теплоты. Вычислите энтальпию гидратации
безводного хлорида бария.
(2б)
10.При растворении 32г CuSO4 в 1000г воды выделяется 13,1кДж теплоты, а
при растворении 50г CuSO4·5H2O в том же количестве воды поглощается
2,34кДж теплоты. Определите энтальпию гидратации сульфата меди
безводного.
(2б)
11.Энтальпии растворения хлорида магния и его кристаллогидрата
(MgCl2·6H2O) соответственно равны -20,3 и 3,8кДж/моль. Вычислите
энтальпию образования кристаллогидрата.
(1б)
8
12.При растворении 10г NaOH в 250мл воды температура повысилась на
9,70С. Определите энтальпию растворения NaOH, принимая теплоемкость
раствора равной 4,18Дж/г·К.
(2б)
13.На сколько градусов понизится температура при растворении 10,1г
нитрата калия в 190г воды, если энтальпия растворения соли равна
34,9кДж/моль. Удельную теплоемкость считать равной 4,18Дж/г·К. (2б)
14.При растворении 1 моля H2SO4 в 800г H2O температура повысилась на
22,40С. Определите энтальпию растворения серной кислоты, принимая
удельную теплоемкость раствора равной 3,76Дж/г·К.
(2б)
15.При растворении 6,3г азотной кислоты в 200г H2O температура
повысилась на 3,60С. Определите энтальпию растворения азотной
кислоты. Удельную теплоемкость раствора принять равной 4,18Дж/г·К.
(2б)
16.Энтальпия растворения в воде глауберовой соли Na2SO4·10H2O равна
78,6кДж/моль. Рассчитайте на сколько градусов понизится температура
при растворении 0,5 моля этой соли в 1000г H2O, приняв удельную
теплоемкость раствора равной 4,18Дж/г·К.
(2б)
17.При растворении 10г безводного CaCl2 в 200г H2O температура раствора
повысилась на 7,70С. Определите энтальпию гидратации безводного
CaCl2, если известно, что энтальпия растворения кристаллогидрата
CaCl2·2H2O равна 19,06кДж/моль.
(3б)
18.При растворении NH4Cl в 233г воды температура понизилась на 2,80С.
Определите
энтальпию
растворения
хлорида
аммония,
принимая
удельную теплоемкость раствора равной 4,18Дж/г·К.
(2б)
19.Энтальпия
растворения
безводного
сульфата
магния
составляет
-84,94кДж/моль. На сколько градусов повысится температура воды, если
в воде объемом 1л растворить сульфат магния массой 40г? Удельная
9
теплоемкость раствора равна 4,18Дж/г·К.
(3б)
20.Теплота растворения нитрата аммония равна -26,32кДж/моль. Какую
массу NH4NO3 надо растворить в 0,2л воды, чтобы понизить температуру
на 60С? Удельная теплоемкость раствора равна 3,77Дж/г·К.
(3б)
III. СВОЙСТВА РАЗБАВЛЕННЫХ РАСТВОРОВ
1. Какие свойства разбавленных растворов не зависят от природы
растворенного вещества? Какое из них не зависит также от природы
растворителя?
(1б)
2. В 1л раствора содержится 1021 молекул растворенного неэлектролита.
Вычислить осмотическое давление раствора при 298К.
(1б)
3. Не вычисляя осмотического давления, определите, какой раствор при
одной и той же температуре обладает бóльшим осмотическим давлением:
содержащий в 1л 3г нафталина C10H8 или 3г антрацена C14H10?
(1б)
4. Водные растворы фенола C6H5OH и мочевины CO(NH2)2 содержат в 1л
равные массы растворенных веществ. Температура растворов одинакова.
У какого из растворов осмотическое давление больше? Во сколько
раз?
(1б)
5. Сколько граммов глицерина C3H5(OH)3 должен содержать 1л раствора,
чтобы его осмотическое давление было таким же, как и у раствора,
содержащего 4,5г формальдегида CH2O при той же температуре?
(1б)
6. Сколько граммов глюкозы (C6H12O6) содержится в 200мл раствора,
осмотическое давление которого при 370С составляет 810,4кПа? (1б)
10
7. Сколько молекул растворенного вещества – неэлектролита содержится в
1мл раствора, осмотическое давление которого при 54 0С составляет
6065Па?
(2б)
8. Изотонический коэффициент 0,2н. раствора NaOH равен 1,8. Вычислите
осмотическое давление этого раствора при 100С.
(1б)
9. В 8л раствора содержится 1 моль KBr. Осмотическое давление раствора
при 00С равно 5,56атм. Чему равна α?
(2б)
10.Растворы CaCl2 с концентрацией 1,9 моль/л и глюкозы с концентрацией
4,05 моль/л изотоничны. Чему равна степень диссоциации хлорида
кальция?
(2б)
11.Каково давление пара над 10%-ным водным раствором сахара C12H22O11
при 1000С?
(2б)
12.Определите атмосферное давление, если раствор 6,4г нафталина C10H8 в
117г бензола C6H6 закипает при 800С. Давление пара чистого бензола при
800С 100500Па.
(2б)
13.Определите атмосферное давление, если раствор 51,3г сахара C12H22O11 в
120г воды закипает при 99,50С. Давление пара чистой воды при данной
температуре 99540Па.
(2б)
14.Вычислите молекулярную массу неэлектролита, если давление пара над
его 8%-ным раствором в этиловом спирте C2H5OH при 200С составляет
7,02кПа, а давление пара над чистым растворителем при той же
температуре равно 7,22кПа.
(2б)
15.Над каким водным раствором неэлектролита – одно- или двумоляльным –
давление пара больше и во сколько раз?
(2б)
16.Осмотическое давление водного раствора глицерина C3H8O3 составляет
при 00С 567,3кПа. Приняв плотность раствора равной единице, вычислите
давление пара над раствором при 00С, если давление пара воды при той
же температура составляет 610,5Па.
(2б)
11
17.При какой температуре будет замерзать 45%-ный раствор метилового
спирта в воде? Криоскопическая константа воды равна 1,86К∙кг/моль.(2б)
18.При какой температуре начнет замерзать раствор 500мл глицерина
C3H8O3 (ρ=1,26г/мл) в 4л воды?
(2б)
19.Какова массовая доля этилового спирта (%) в его водном растворе,
замерзающем при -0,50С? Криоскопическая константа воды равна
(2б)
1,86К∙кг/моль.
20.В 50г воды растворено 6г неэлектролита. Определите молярную массу
неэлектролита, если раствор замерзает при -3,720С. Криоскопическая
константа воды 1,86К∙кг/моль.
(2б)
21.В каком соотношении (по массе) надо смешать воду и глицерин C3H8O3,
чтобы получить смесь, замерзающую при -200С? Криоскопическая
константа воды 1,86К∙кг/моль.
(2б)
22.В 5г бензола C6H6 растворили 1г полимера с эмпирической формулой
(C2H4)n. Температура замерзания раствора на 0,440С ниже, чем
температура замерзания чистого растворителя. Определите n, если
криоскопическая константа бензола 5,12 К∙кг/моль.
(2б)
23.Раствор 34,2 сахара C12H22O11 в 750г воды охладили до -3,720С. Сколько
граммов
льда
при
этом
выкристаллизовалось?
Криоскопическая
константа воды 1,86К∙кг/моль.
(3б)
24.При растворении 1 моля KNO3 в 1л воды температура замерзания
понизилась на 3,010С. Определите кажущуюся степень диссоциации
KNO3
в
данном
растворе.
Криоскопическая
константа
воды
1,86К∙кг/моль. (2б)
25.Температура замерзания 8%-ного раствора хлорида калия равна -3,7420С.
Рассчитайте степень диссоциации соли в растворе. Криоскопическая
12
константа воды 1,86К∙кг/моль.
(2б)
26.При какой температуре будет кипеть 50%-ный (по массе) раствор сахара
C12H22O11 в воде? Эбуллиоскопическая константа воды 0,52К∙кг/моль.(2б)
27.Имеются водные растворы глюкозы C6H12O6 и мочевины CO(NH2)2 с
одинаковой массовой долей (%) растворенного вещества. Как должны
соотносится
повышения
температур
кипения
растворов?
Эбуллиоскопическая константа воды 0,52К∙кг/моль.
(2б)
28.Раствор, состоящий из 4,6г глицерина C3H8O3 и 200г ацетона, кипит при
56,730С.
Чистый
ацетон
закипает
при
56,30С.
Вычислите
эбуллиоскопическую константу ацетона.
(2б)
29.При растворении 2,43г серы в 30г бензола C6H6 температура кипения
бензола повысилась на 0,810С. Из скольких атомов состоят молекулы
серы в растворе? Эбуллиоскопическая константа бензола 2,57К∙кг/моль.
(2б)
30.Расположите в порядке возрастания температуры кипения водные
растворы моляльной концентрации: 1m C12H22O11; 0,1m C6H12O6; 0,1m
(1б)
C3H8O3; 1m NaCl.
31.Растворы, содержащие в равном количестве воды, первый – 0,5моля
глюкозы, второй – 0,2моля CaCl2, кипят при одинаковой температуре.
Определите кажущуюся степень диссоциации CaCl2 в этом растворе. (1б)
32.Раствор неэлектролита в воде кипит при температуре на 0,3120С выше
температуры
кипения
воды.
Вычислите
величину
понижения
температуры кристаллизации этого раствора.
(1б)
33.Сколько граммов глюкозы C6H12O6 необходимо растворить в 200мл воды,
чтобы: а) повысить температуру кипения раствора на 10С; б) понизить
13
температуру кристаллизации на 10С? Криоскопическая константа воды
1,86К∙кг/моль. Эбуллиоскопическая константа воды 0,52К∙кг/моль. (2б)
IV. СЛАБЫЕ ЭЛЕКТРОЛИТЫ. КОНСТАНТА И СТЕПЕНЬ
ДИССОЦИАЦИИ
1. Какой величиной удобнее пользоваться при описании поведения слабого
электролита
в
растворе:
степенью
диссоциации
или
константой
диссоциации? Расположите кислоты – уксусную, азотистую, муравьиную,
фтороводородную – в порядке возрастания их силы.
(1б)
2. Составьте уравнения ступенчатой диссоциации и выражения для
констант диссоциации по каждой ступени для H4As2O7. Какие частицы
находятся в водном растворе этой кислоты?
(2б)
3. Распределите указанные вещества по двум группам: 1) слабые
электролиты; 2) электролиты средней силы – в зависимости от степени
диссоциации в водных растворах: CH3COOH, HF, NH4OH, H2S, H2SO3,
H3PO4. Концентрации растворов равны 0,1моль/л. Для многоосновных
кислот учтите только первую ступень диссоциации.
(2б)
4. В каком из двух сравниваемых растворов частичная концентрация будет
выше (степень диссоциации принимается одинаковой): а) 0,1н. раствор
KCl и 0,1н. раствор AlCl3; б) 1М раствор Н2SO4 и 0,5М раствор
Fe2(SO4)3.
(3б)
5. Считая диссоциацию полной, вычислите концентрацию:
а) ионов Al+3 в 0,2М растворах солей AlCl3, Al2(SO4)3;
б) ионов Cl– в 0,5М растворах хлоридов KCl, CaCl2, AlCl3;
в) ионов H+ в 0,1М растворах кислот HCl, H2SO4, H3PO4.
(2б)
6. Каков физический смысл изотонического коэффициента? Как он связан
со степенью диссоциации? Вычислите изотонический коэффициент для
14
растворов бинарных электролитов при следующих значениях степени их
диссоциации: 1,0; 0,5; 75%.
7. Найдите
степень
диссоциации
(1б)
электролитов,
если
изотонический
коэффициент: 1) равен 1,7 для раствора CuSO4; 2) равен 2,5 для раствора
MgCl2.
(1б)
8. Рассчитайте изотонический коэффициент для 0,1М раствора муравьиной
кислоты. Константа диссоциации HCOOH равна 1,8·10–4.
(1б)
9. Одинаковы ли концентрации ионов водорода в растворах различных
одноосновных кислот, имеющих одну и ту же концентрацию? Ответ
обоснуйте. Рассчитайте концентрацию ионов водорода в 0,1М растворах
хлорной, фтороводородной и циановодородной кислот.
(2б)
10.Константа диссоциации синильной кислоты равна 7,9·10–10. Вычислите
концентрацию ионов H+ в 0,5М растворе этой кислоты.
(1б)
11.Степень диссоциации одноосновной масляной кислоты 0,005М растворе
равна 5,5%. Вычислите константу диссоциации кислоты.
(1б)
12.В 0,1М растворе HNO2 [H+]=0,0068моль/л. Вычислите константу
диссоциации азотной кислоты.
(1б)
13.Найдите молярную концентрацию щавелевой кисты H2C2O4, если степень
ее диссоциации по первой ступени равна 54%. Константа диссоциации
кислоты по первой ступени равна 5,4·10–2.
(1б)
14.Степень диссоциации 0,1н. раствора уксусной кислоты равна 1,34%, в
0,01М растворе – 4,25%. В 1л какого раствора содержится больше ионов
водорода?
(1б)
15.Сколько частиц растворенного вещества (молекул и ионов) содержится в
1мл 0,01М раствора CH3COOH, если её степень диссоциации в данном
растворе равна 4,2%.
(2б)
16.Чему равна массовая доля HClO в растворе (ρ=1г/мл), для которого:
[H+]=5·10–5 моль/л, α=0,1%. Константа диссоциации хлорноватистой
кислоты 5,0·10–8.
(2б)
15
17.Определите концентрации всех частиц (в моль/л) в 1%-ном растворе HJ.
Плотность раствора считать равной 1г/мл.
(2б)
18.Рассчитайте концентрацию всех частиц в 0,1М растворе гидрофосфата
натрия.
(2б)
19.Константа диссоциации гидроксида аммония равна 1,8·10 –5. Вычислите:
а) концентрацию OH– (в моль/л) в 0,5н. растворе; б) концентрацию
раствора NH4OH (в моль/л), при которой α=4%.
(2б)
20.Растворы соляной и уксусной кислот одинаковой концентрации
разбавили водой в 4 раза. Во сколько раз уменьшилась концентрация
ионов водорода в каждом из растворов?
(2б)
21.Сколько воды нужно прибавить к 300мл 0,2М раствора уксусной
кислоты, чтобы степень диссоциации кислоты удвоилась?
(2б)
22.Для муравьиной кислоты HCOOH константа диссоциации равна 1,8·10–4.
Какое значение имеют степень диссоциации и концентрация ионов
водорода в 0,1М растворе кислоты? Как изменятся эти величины после
добавления формиата натрия HCOONa до концентрации 0,1моль/л, если
экспериментально найденное значение степени диссоциации соли равно
90%?
(3б)
23.Как изменится [H+] и α бромноватистой кислоты HBrO в растворе с
концентрацией 0,1моль/л, если в этот раствор объемом 1л ввести 0,1моль
гипобромита натрия NaBrO? Константа диссоциации кислоты равна
2,1·10–9.
(3б)
V. ИОННОЕ ПРОИЗВЕДЕНИЕ ВОДЫ. ВОДОРОДНЫЙ ПОКАЗАТЕЛЬ
16
1. Почему при 220С для чистой воды pH=7,0, а при 800С pH=6,3? Какие из
этого можно сделать качественные выводы?
(1б)
2. Ионное произведение воды при 220С равно 10–14, а при температуре
кипения увеличивается до 10–12. Вычислите pH воды при температуре
кипения.
(1б)
3. В чем разница понятий “крепкая кислота” и “сильная кислота”, “крепкая
щелочь” и “сильное основание”? Что характеризует силу кислоты или
основания – рН раствора или константа диссоциации?
(1б)
4. К воде добавили щелочи столько, что её рН изменился на единицу.
Определите рН и рОН раствора. Какая стала среда?
(1б)
5. К воде добавили кислоты столько, что её рН изменился на две единицы.
Определите рН раствора, концентрации ионов водорода и гидроксидионов.
(1б)
6. Концентрация гидроксильных ионов в почвенном растворе в 10 раз
меньше, чем в чистой воде. Вычислите рН почвенного раствора. (1б)
7. Расположите приведенные данные о растворах в порядке увеличения
кислотности (концентрации ионов даны в моль/л):
а) [H+]: 10–4; 10–7; 8·10–7; 2·10–5;
б) pH: 3; 4,8; 7,4; 7,0;
в) [OH–]: 10–3; 10–11; 2·10–2; 2·10–11;
г) [H+]=10–6; [OH–]=10–6; pH=4,5; [H+]=4,7·10–2.
(2б)
8. рН крови равен 7,36, а рН спинномозговой жидкости равен 7,55. В каком
растворе и во сколько раз концентрация ионов водорода больше? (1б)
9. Укажите раствор с наименьшим значением рН: 1) 0,5н. раствор HCl,
α=85%; 2) 1н. раствор HJ, α=90%; 3) 0,1н. раствор HNO3, α=92%; 4) 0,1н.
раствор HCl, α=92%. Ответ подтвердите расчетом.
(2б)
17
10.Определите
рН
раствора
бромноватистой
кислоты,
константа
диссоциации которой равна 2·10–9, если в 1л его содержится 12,04·1021
молекул HBrO.
(2б)
11.Концентрация раствора одноосновной органической кислоты равна
6,67·10–3моль/л, рН=5. Определите константу диссоциации кислоты. (1б)
12.Расположите растворы в порядке уменьшения рН: 0,1M HNO3; 0,1M
HNO2; 0,001M HNO3; 0,001M HClO.
(2б)
13.Вычислите рН раствора азотной кислоты (ω=0,05%). Плотность раствора
и степень диссоциации раствора считать равными единице.
(2б)
14.В нормальном желудочном соке содержание соляной кислоты колеблется
в пределах от 0,07 до 0,15%. Рассчитайте пределы изменения рН в
желудочном соке, плотность которого считать равной 1г/мл.
(2б)
15.К 99мл воды добавили 1мл 0,1н. раствора HCl. Как изменилось значение
рН?
(2б)
16.Вычислить рН 0,3%-ного раствора уксусной кислоты. Плотность
раствора принять равной 1г/мл.
(2б)
17.К 1л чистой воды добавили 1 каплю (в 1мл – 50 капель)
концентрированной азотной кислоты (ω=63%, ρ=1,39г/мл). Определите
рН полученного раствора, считая кислоту полностью диссоциированной.
(3б)
18.Имеются одномолярный, однонормальный, одномоляльный и 1%-ный
растворы серной кислоты. Вычислите рН этих растворов.
(3б)
19.Смешали равные объемы растворов сильной кислоты с рН=1 и с рН=2.
Определите рН полученного раствора.
(2б)
20.Определите рН раствора, в 3л которого содержится 0,81·10–8 моль ионов
ОН–.
(2б)
18
21.Вычислите
рН
0,171%-ного
раствора
гидроксида
бария,
считая
диссоциацию соединения полной, а плотность раствора равной 1г/мл.
(2б)
22.4%-ный раствор NaOH массой 10г разбавили водой до объема 2л.
Вычислите рН полученного раствора.
(2б)
23.Вычислите рН полученного раствора, если 0,01л раствора гидроксида
натрия (ω=30%, α=70%) с плотностью 1,328г/мл разбавили водой до
0,75л?
(3б)
24.К 99мл воды добавили 1мл 0,1н. раствора NaOH. Как изменился рН? (2б)
25.Рассчитайте рН раствора, полученного растворением 11,2л аммиака (н.у.)
в 500мл воды. Плотность раствора равна 0,99г/мл.
(2б)
26.Какова молярная концентрация раствора гидроксида бария, если рН
раствора равен 12,3, а кажущаяся степень диссоциация соединения в этом
растворе составляет 80%.
(1б)
27.Сколько граммов КОН содержится в 10л раствора КОН, рН которого
равен 11?
(2б)
28.В каком соотношении следует смешать два раствора гидроксида натрия,
концентрации которых 10–2 и 10–4М, чтобы получить раствор с рН=11?
Контракцией* раствора пренебречь.
(3б)
29.Смешали равные объемы 0,004н. NaOH и 0,002н. HCl. Каков рН
полученного раствора?
(3б)
30.К 10мл 0,1н. соляной кислоты добавили 5мл 0,1н. раствора едкого натра
NaOH. Вычислите рН полученного раствора.
(3б)
31.Вычислите константу гидролиза дигидрофосфата натрия, степень
гидролиза соли в 0,01М растворе и рН раствора.
(2б)
При смешивании растворов различной концентрации объем полученного раствора не равен сумме объемов
смешиваемых растворов. Это явление называется контракцией растворов
*
19
32.Вычислите константу гидролиза нитрата хрома, степень гидролиза соли в
0,001М растворе и рН раствора.
(2б)
VI. ОБМЕННЫЕ РЕАКЦИИ В РАСТВОРАХ ЭЛЕКТРОЛИТОВ
1. Составьте уравнения следующих реакций в молекулярной и ионномолекулярной формах:
(2б)
(NH4)2SO4 + KOH=
Ba(OH)2 + HNO3=
NaHS + H2SO4=
2. Составьте
уравнения следующих реакций в молекулярной и ионно-
молекулярной формах:
(2б)
MgCl2 + KOH=
Al2(SO4)3 + NaOH=
Fe(OH)2NO3 + HNO3=
избыток
3. Составьте уравнения следующих реакций в молекулярной и ионномолекулярной формах:
(2б)
Cr(OH)3 + KOH=
Ca(HCО3)2 + Ba(OH)2=
Fe(OH)3 + HCl=
4. Составьте молекулярные уравнения реакций, соответствующие ионномолекулярным уравнениям:
(2б)
SO32– + 2H+ = H2SО3
Zn(OH)2 + 2OH– = [Zn(OH)42–]
H+ + OH– = H2O
5. Составьте по два молекулярных уравнения к каждому из ионномолекулярных уравнений:
(2б)
Fe3++3OH– = Fe(OH)3
Cu(OH)2 + 2H+ = Cu2+ + 2H2O
20
CO32–+2H+=CO2 + H2O
6. Можно ли приготовить раствор, содержащий одновременно следующие
пары веществ:
Zn(OH2) и KOH, Ba(OH)2 и HCl, Fe(OH)3 и NaOH?
Представьте все возможные реакции в молекулярном и ионномолекулярном виде.
(2б)
7. С какими из перечисленных веществ будет взаимодействовать раствор
серной кислоты: CH3COOK, NaHCO3, NaOH, HNO2, Zn(OH)2, Pb(NO3)2,
CuSO4. Составьте уравнения реакций в молекулярном и ионномолекулярном виде.
(2б)
8. Раствор КОН добавили к гидроксиду бериллия, а также к растворам
хлорида натрия, сульфата никеля и гидрокарбоната натрия. В каких
случаях произойдет реакция? Напишите соответствующие уравнения в
молекулярной и ионно-молекулярной формах.
(2б)
9. К каждому из веществ: KHCO3, CH3COOH, NiSO4, Na2S прибавили
раствор серной кислоты. В каких случаях произошли реакции? Выразите
их молекулярными и ионно-молекулярными уравненими.
(2б)
10.Смешивают попарно растворы: а) Ca(NO3)2 и Na2SO4; б) BaCl2 и K2SO4;
в) KNO3 и NaCl; г) AgNO3 и KCl; д) Ca(OH)2 и HCl. В каких из
приведенных случаев реакции практически пойдут до конца? Составьте
для этих реакций молекулярные и ионно-молекулярные уравнения.
(2б)
11.Выразите молекулярными и ионно-молекулярными уравнениями реакции
взаимодействия между: а) хлоридом бария и сульфатом алюминия;
б) хлоридом аммония и гидроксидом калия; в) сульфитом натрия и
серной кислотой. (2б)
12.Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций
взаимодействия оснований с избытком соответствующих кислот: (2б)
NaOH + H3PO4 =
21
KOH + H2SO4 =
NaOH + H2CO3 =
13.Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций
взаимодействия кислот с избытком оснований:
(2б)
Fe(OH)3 + HNO3 =
Mg(OH)2 + HCl =
Zn(OH)2 + H2SO4 =
14.Как повлияет на степень диссоциации синильной кислоты введение в её
раствор: а) сильной кислоты; б) цианида калия; в) воды? Дайте
обоснованный ответ.
(2б)
15.Как повлияет на степень диссоциации сероводородной кислоты введение
её в раствор: а) сильной кислоты; б) сульфида аммония; в) растворимой
соли свинца; г) воды?
(3б)
16.Перечислите причины, почему растворы большинства солей не имеют
нейтральной среды. Укажите, от каких факторов зависит рН растворов
солей.
(1б)
17.Какое значение рН (больше или меньше 7) имеют растворы солей MnCl2,
Na2CO3, Zn(NO3)2? Составьте молекулярные и ионно-молекулярные
уравнения реакций гидролиза этих солей.
(2б)
18.Какое значение рН (больше или меньше 7) имеют растворы солей Na3PO4,
K2S, CuSO4? Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения
реакций гидролиза этих солей.
(2б)
19.Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения гидролиза
соли, раствор
которой
имеет:
а) щелочную реакцию,
б) кислую
реакцию.
(1б)
20.Какие из солей: NaBr, Na2S, Cu(NO3)2, CoCl2 – подвергаются гидролизу?
Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения гидролиза
22
соответствующих солей.
(2б)
21.При смешивании растворов сульфата алюминия и карбоната натрия
образуются
Al(OH)3
и
CO2.
Составьте
молекулярное
и
ионно-
молекулярное уравнение реакции.
(1б)
22.При гидролизе каких солей образуются HCN и NH4OH? Составьте
молекулярные и ионно-молекулярные уравнения гидролиза этих солей.
Какое значение рН (больше или меньше 7) в растворах этих солей?
(2б)
23.Приготовлены растворы Na2CO3, FeCl3 и CuSO4. Напишите по стадиям
уравнения реакций гидролиза. На основании чего можно утверждать, что
последняя стадия реакции гидролиза не происходит? Как осуществить
последнюю стадию гидролиза? Почему последняя стадия реакции
гидролиза в растворе, приготовленном растворением соли в воде, не
происходит?
(3б)
24.Перечислите способы подавления реакции гидролиза соли NiCl2.
Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения гидролиза.
(1б)
25.При смешивании растворов, содержащих ионы Al3+ и сульфид-ионами
образуется осадок гидроксида алюминия, а не сульфида алюминия.
Объясните причину этого явления.
(1б)
26.Каковы должны быть заряд иона (положительный, отрицательный,
высокий, низкий) и его размеры (большой, небольшой), чтобы,
прогидролизовавшись, ион дал раствор с наинизшим значением рН?
(3б)
27.Добавление каких из перечисленных ниже реактивов к раствору FeCl3
усилит гидролиз этой соли: а) HCl; б) NaOH; в) Na2CO3; г) NH4Cl; д) H2O?
Ответ поясните, составив уравнения соответствующих реакций. (2б)
23
28.В растворах каких солей KCN, NH4Cl, NaNO3, FeCl3, Na2CO3 при
добавлении фенолфталеина появится малиновое окрашивание? Почему?
(2б)
29.Не производя вычислений укажите, в каком из двух растворов солей
равной концентрации рН будет больше: а) CH3COONa и HCOONa
б) HCOONa и HCOONH4 (KД(CH3COOH)=1,8·10–5; KД(HCOOH)=1,8·10–4;
KД(NH4OH)=1,8·10–5).
(3б)
30.При рН меньше 3,1 индикатор метиловый красный окрашен в красный
цвет, при рН больше 6,3 – в желтый, при промежуточных значениях рН –
в оранжевый цвет. Какова будет окраска индикатора в 1н. растворе
(1б)
Na3PO4?
VII. ПРОИЗВЕДЕНИЕ РАСТВОРИМОСТИ
1. Напишите выражения для произведения растворимости следующих
солей, используя их растворимости: BaCO3 – g моль/л, BaI2 – p моль/л,
Ag3PO4 – t моль/л.
(1б)
2. Соли имеют значения Ks* одного порядка (10–11). Будут ли их
растворимости (моль/л) иметь значения одного и того же порядка?
(2б)
3. Следующие пары веществ имеют одинаковые значения Ks:
а) 5·10–9 – BaCO3 и BaWO4;
б) 6·10–7 – BaSO3 и Ag2Cr2O7;
в) 6·10–6 – Ca(OH)2 и CaSeO3.
Не проводя расчетов, установите, одинаковые или разные значения
растворимости (моль/л) будут иметь эти пары веществ. Если разные, то
для какого вещества в каждой паре растворимость будет выше? (2б)
*
Ks – международное обозначение произведения растворимости (ПР) труднорастворимого электролита
24
4. Какой реактив – Na2SO4 или Na2S – является более чувствительным на
ионы Pb2+? Ks (PbSO4)=1,6·10–8; Ks (PbS)=2,5·10–27.
(1б)
5. Раствор содержит ионы Ca2+ и Ba2+ в равных молярных концентрациях. К
этому раствору добавляют по каплям раствор сульфата калия. Какая соль
начнет выпадать в осадок раньше? Дайте обоснованный ответ.
Ks (CaSO4)=1,3·10–4; Ks (BaSO4)=1,1·10–10.
(1б)
6. Раствор содержит равные концентрации (моль/л) ионов Ag+ и Pb2+. К
этому раствору прибавляют по каплям раствор K2CrO4. Какая соль начнет
выпадать в осадок раньше?
Ks (Ag2CrO4) = 4,05·10–12; Ks (PbCrO4) = 1,8·10–14.
(3б)
7. Объясните, почему пропускание сероводорода через кислый раствор,
содержащий ионы Cu2+ и Fe2+ сопровождается осаждением CuS, а FeS не
выпадает в осадок? Ks (CuS)=6·10–36; Ks (FeS)=5·10–18.
(1б)
8. Раствор йодида калия встряхивают с твердым хлоридом серебра. Какие
произойдут изменения? Дайте им объяснения. Учтите, что AgCl окрашен
в белый цвет, а AgI – в желтый. Ks(AgCl)=1,8·10–10; Ks (AgI)=1,1·10–
16
.(1б)
9. Растворимость карбоната бария составляет 2,0·10–5 моль/л (t=250С).
Определите Ks (BaCO3).
(1б)
10.Ks (AgCl)=1,8·10–10. Вычислите концентрацию насыщенного раствора
хлорида серебра в моль/л.
(1б)
11.В 1л воды растворяется 0,0062г карбоната кальция. Вычислите
Ks (CaCO3).
(1б)
12.В 300мл насыщенного раствора йодида свинца содержится 40,5мг ионов
Pb2+. Чему равно Ks (PbI2)?
(2б)
13.Сколько литров воды понадобилось бы для растворения 1мг сульфида
меди (II)? Ks (CuS)=6·10–36.
(2б)
25
14.Концентрация ионов Ca2+ в образце жесткой воды составляет 2·10–3
моль/л. Вычислите максимальную концентрацию фосфат-ионов, которая
может быть допустима в такой воде. Ks (Ca3(PO4)2)=1·10–29.
(1б)
15.Какая масса йодида свинца может быть потеряна при его промывании
2·10–4м3 воды вследствие растворимости соли. Ks (PbI2)=8·10–9. (2б)
16.Какую массу сульфата свинца можно растворить в 1м3 воды?
Ks (PbSO4)=1,6·10–8.
(2б)
17.Выпадет ли осадок сульфата кальция, если смешать равные объемы
0,01М раствора хлорида кальция и 0,001М раствора сульфата натрия?
Ks (CaSO4)=1,3·10–4.
(2б)
18.В пробирке при комнатной температуре смешали 1мл 0,2н. раствора
нитрата свинца и 2мл 0,01н. раствора хлорида натрия. Произойдет ли
образование осадка? Ks (PbCl2)=2·10–5.
(3б)
19.В каком растворе растворимость гидроксида магния больше: с рН=7 или
рН=10?
(1б)
20.Во сколько раз уменьшится концентрация ионов Mn2+ в насыщенном
растворе сульфида марганца при прибавлении к 1л насыщенного раствора
0,1моль сульфида калия? Ks (MnS)=5,6·10–16.
(2б)
21.Вычислите растворимость CaSO4 (в моль/л), если Ks (CaSO4)=1,3·10–4:
а) в воде;
б) в 0,1М растворе сульфата калия;
в) в водном растворе, содержащем 1,64г/л нитрата кальция.
(3б)
22.При каком значении рН начинает выпадать в осадок гидроксид алюминия
из 0,1М раствора хлорида алюминия? Ks (Al(OH)3)=5·10–33.
(2б)
23.Вычислите рН насыщенного раствора гидроксида магния при 298К, если
его Ks=5·10–12.
(2б)
24.При какой концентрации ионов хлора начнется выпадение осадка AgCl из
0,1М раствора [Ag(NH3)2]NO3, содержащего 1 моль аммиака на 1л
раствора? Ks (AgCl)=1,8·10–10. Константа нестойкости иона [Ag(NH3)2]+
26
равна 5,7·10–8.
(3б)
25.Произойдет ли образование осадка карбоната цинка, если к 0,005М
раствору [Zn(NH3)4](NO3)2, содержащему 0,05 моль NH3, прибавить
равный объем 0,001М раствора K2CO3? Константа нестойкости иона
[Zn(NH3)4]2+ равна 2·10–9. Произведение растворимости ZnCO3 составляет
6·10–11. (3б)
26.Используя данные таблицы, определите, в каком случае достигается
наиболее полное осаждение ионов серебра.
(2б)
Уравнение ионной реакции осаждения ∆Н0, кДж/моль ∆S0, Дж/(моль·К)
Ag+/p/+Cl–/p/=AgCl/K/
–65,7
–32,4
Ag+/p/+Br–/p/=AgBr/K/
–85,4
–47,1
Ag+/p/+I–/p/=AgI/K/
–111,9
–63,8
VIII. РАВНОВЕСИЯ В РАСТВОРАХ КОМПЛЕКСНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
1. Определите ∆G0298 диссоциации комплексного иона [CdI4]2–↔Cd2++4J– по
известной величине константы нестойкости (7,94·10–7).
(1б)
2. Константа нестойкости иона [Zn(OH)4]2– при 250С равна 7,08·10–14.
Рассчитайте ∆G0298 процесса: [Zn(OH)4]2–↔Zn2++4OH– и покажите какая
реакция (прямая или обратная) может самопроизвольно протекать в
растворе, содержащем эти ионы.
(1б)
3. Изменение энергии Гиббса для процесса: [Cu(CN)4]2–↔Cu2++4CN– при
250С равно 137,0 кДж/моль. Вычислите константу нестойкости этого
комплексного иона. Какие ионы будут в растворе преимущественно? (1б)
27
4. Установите
направление
протекания
реакции
при
t=300С:
[Ni(H2O)6]2++6NH3↔[Ni(NH3)6]2++6H2O, если известно, что при данной
температуре ∆Н0реакц.= –79,5кДж, а ∆S0реакц.=92Дж/К.
(1б)
5. Хлорид кобальта (III) образует с аммиаком соединения следующего
состава:
CoCl3·6NH3;
CoCl3·5NH3·H2O;
CoCl3·5NH3;
CoCl3·4NH3.
Действие раствора AgNO3 приводит к практическому осаждению всего
хлора из первых двух соединений, около 2/3 хлора из третьего
соединения
и
около
1/3
хлора
из
четвертого.
Измерения
электропроводности этих растворов показывают, что первое и второе
соединения распадаются на четыре иона, третье – на три, а четвертое – на
два иона. Каково координационное строение указанных соединений?
Напишите уравнения диссоциации этих соединений в водных растворах.
(3б)
6. При действии иона Fe3+ на соль состава Co(NO2)2·SCN·5NH3 не
наблюдается характерного окрашивания, связанного с образованием
Fe(SCN)3. Отсутствуют также специфические реакции на кобальт и
аммиак. Исследование показало, что соль распадается на три иона.
Каково координационное строение этой соли? Напишите уравнение ее
диссоциации на ионы.
(2б)
7. Измерение
электропроводности
свежеприготовленного
раствора
соединения состава CoCl2·NO3·5NH3 показывает, что оно распадается на
три иона. Известно также, что весь хлор, содержащийся в составе этого
соединения, практически осаждается при действии AgNO3. Каково его
координационное строение? Напишите уравнение его диссоциации на
ионы.
(2б)
8. При действии уксусной кислоты на раствор соли Co(NO2)3·Fe2(SO4)3, в
котором не обнаружено ионов кобальта и свободного аммиака,
выявляется, что только один нитрат-ион разрушается с выделением
28
оксидов азота. Измерение электропроводности показывает, что соль
распадается на два иона. Каково строение этой соли? Напишите
уравнение её диссоциации на ионы.
(2б)
9. Роданид
калия
KSCN
при
добавлении
к
раствору
соли
(NH4)2SO4·Fe2(SO4)3 связывает ион Fe3+ в роданид железа (III), а при
добавлении к раствору соли 3KCN·Fe(CN)3 не связывает. Какая из этих
солей двойная, а какая комплексная? Приведите уравнения диссоциации
обеих солей в водных растворах.
(2б)
10.Какая масса нитрата серебра необходима для осаждения хлора,
содержащихся в 0,3л 0,01н. раствора комплексной соли состава
CrCl3·5H2O. Координационное число Cr3+ равно 6.
(2б)
11.На комплексные соединения PtCl4·4NH3 и PtCl·3NH3 подействовали
раствором AgNO3. На 1моль одного соединения для осаждения хлоридионов израсходовано 2 моль AgNO3, а на 1 моль второго соединения –
1 моль AgNO3. Напишите координационные формулы этих соединений,
если координационное число Pt4+ равно 6. Составьте уравнения реакций
взаимодействия этих солей с раствором нитрата серебра в молекулярном
и ионно-молекулярном виде.
(3б)
12.Роданид хрома образует с аммиаком соединения состава: Cr(SCN)3·4NH3,
Cr(SCN)3·3NH3, Cr(SCN)3·5NH3. Хлорид железа (III) связывает 1/3
роданид-иона, содержащегося в первом соединении и 2/3 – в третьем
соединении. При добавлении раствора FeCl3 к раствору второй соли
характерного кроваво-красного окрашивания не появляется. Измерение
электропроводности растворов этих соединений показывает, что первое
соединение в водном растворе распадается на два, а третье – на три иона.
Раствор
второго
соединения
электрического
тока
не
проводит.
Изобразите координационные формулы этих соединений. Напишите
29
уравнения диссоциации этих солей.
(3б)
13.Из водного раствора, содержащего 0,04 моля комплексного соединения
состава PtCl4·3NH3, при добавлении AgNO3 осаждается 0,04 моля AgCl.
По результатам этого опыта составьте координационную формулу
соединения.
(2б)
14.Имеется комплексная соль состава Ba(CN)2·Cu(SCN)2. при действии
раствора H2SO4 весь барий осаждается в виде BaSO4. Напишите
координационную формулу соли. Какая масса комплексной соли
содержалась в растворе, если во взаимодействие вступило 0,125л 0,25н.
раствора
H2SO4?
(3б)
15.Из водного раствора, содержащего 0,2 моля комплексного соединения
состава CoBr3·5NH3, при добавлении избытка AgNO3 осаждается 0,4 моля
AgBr. По результатам этого опыта составьте координационную формулу
соединения.
(2б)
16.Из частиц Co3+, NH3, NO2– и K+ можно составить семь формул
комплексных соединений кобальта, одна из которых [Co(NH3)6](NO2)3.
Составьте формулы других шести соединений и напишите уравнения их
диссоциации в водных растворах.
(3б)
17. Из частиц Cr3+, H2O, Cl– и K+ можно составить семь формул комплексных
соединений хрома, одна из которых [Cr(H2O)6]Cl3. Составьте формулы
других шести соединений и напишите уравнения их диссоциации в
водных растворах.
(3б)
18.Координационное число платины (II) равно четырем. Составьте
координационные формулы и напишите уравнения диссоциации в
водных растворах следующих комплексных соединений: PtCl2·4NH3;
30
PtCl2·2KCl; PtCl2·2NH3. Какое из них неэлектролит?
(2б)
19.Составьте формулы следующих комплексных соединений кобальта:
3NaNO2·Co(NO2)3,
CoCl3·3NH3·2H2O,
2KNO2·NH3·Co(NO2)3.
Координационное число кобальта (III) равно 6. Напишите уравнения
диссоциации этих соединений в водных растворах.
(2б)
20.Составьте
соединений
координационные
серебра:
формулы
AgCl·2NH3,
следующих
AgCN·KCN,
комплексных
AgNO2·NaNO2.
Координационное число серебра (I) равно двум. Напишите уравнения
диссоциации этих соединений в водных растворах.
(2б)
21.Константы нестойкости комплексных ионов [Co(CN)4]2–, [Hg(CN)4]2–,
[Cd(CN)4]2– соответственно равны: 8·10–20, 4·10–41, 1,4·10–17. В каком
растворе, содержащем эти ионы (при равной молярной концентрации),
ионов CN– больше? Напишите выражения для общих констант
нестойкости указанных комплексных ионов.
(1б)
22.Напишите выражения для общих констант нестойкости следующих
комплексных ионов: [Ag(CN)2]–, [Ag(NH3)2]+, [Ag(SCN)2]–. Зная, что они
соответственно равны 1,0·10–27, 6,8·10–8, 2,0·10–11, укажите, в каком
растворе, содержащем эти ионы в равной молярной концентрации,
больше ионов Ag+?
(1б)
23.Общие
константы
нестойкости
комплексных
ионов
[Co(NH3)6]3+,
[Fe(CN)6]4–, [Fe(CN)6]3– соответственно равны 6,2·10–36, 1,0·10–37, 1,0·10–44.
Какой из этих ионов является более прочным? Напишите выражения для
констант нестойкости указанных комплексных ионов и формулы
соединений, содержащих эти ионы.
(1б)
31
24.Напишите молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций
обмена, происходящих между: а) гексацианоферратом (II) калия и
сульфатом меди; б) гексацианокобальтатом (II) натрия и сульфатом
железа (III); в) гексахлороплатинатом (II) натрия и хлоридом калия.
Образующиеся
в
результате
реакций
комплексные
соединения
нерастворимы в воде. (2б)
25.Объясните,
почему
раствор
комплексной
соли
K2[Cd(CN)4]
с
сероводородом образует осадок, а со щелочью не образует. Константа
нестойкости комплексного аниона равна 1,4·10–19. Ks (CdS)= 7,9·10–27; Ks
(Cd(OH)2)= 2,4·10–13.
(2б)
26.Какое
из
указанных
веществ
лучше
выбрать
для
разрушения
комплексного иона [Ag(NH3)2]+: NaCl, NaBr или NaI? Константа
нестойкости комплексного иона равна 5,9·10–9. Ks (AgCl)= 1,8·10–10; Ks
(AgBr)= 5,3·10–13; Ks (AgI)= 8,3·10–17.
(1б)
27.В каком направлении будут протекать процессы и почему?
а) [Ag(NH3)2]NO3 + K2S2O3 ↔ K[Ag(S2O3)] + KNO3 + 2NH3
KH=5,89·10–9
KH=1,0·10–18
б) K[Ag(CN)2]+K2S2O3↔K[Ag(S2O3)]+2KCH
KH=1,0·10–21
KH=1,0·10–18
(1б)
32
28.В каком направлении будут протекать процессы и почему?
а) K2[HgI4]+4KCl↔K2[HgCl4]+4KI
KH=1,38·10–30
KH=6,03·10–10
б) K2[HgI4]+4KCN↔K2[Hg(CN)4]+4KI
KH=1,38·10–30
KH=3,02·10–42
(1б)
ЛИТЕРАТУРА
1. Коровин Н. В. Общая химия. – М.: Высшая школа, 2002. – 558 с.
2. Глинка Н. Л. Задачи и упражнения по общей химии. – М.: ИнтегралПресс, 2004. – 240 с.
3. Никольский А. Б., Суворов А. В. Химия: Учебное пособие для вузов. –
СПб.: Химиздат, 2001. – 512 с.
4. Суворов А. В., Никольский А. Б. Вопросы и задачи по общей химии. –
СПб.: Химиздат, 2002. – 304 с.
5. Задачи и
упражнения
по общей
химии: Учебное пособие /
Б. И. Адамсон, О. Н. Гончарук, В. Н. Камышова и др. / Под ред.
Н. В. Коровина. – М.: Высшая школа, 2003. – 255 с.
33