Уровень в

1. Составить ионно-молекулярное молекулярное уравнения гидролиза хлорида железа (III). Вычислить константу, степень и рН гидролиза соли в 0,01М растворе.

Дано: 0.01M Kг - ? pH- ? h - ?

РЕШЕНИЕ: FeCl₃ диссоциирует в растворе:

FeCl₃ → Fe³⁺ + 3Cl^-

FeCl₃

Fe(OH)₃ + H₂SO₄

cлаб.cильн.

Сокращенное ионно-молекулярное уравнение гидролиза:

FeOH²⁺

Cl^-

H⁺

Cl^-

Fe³⁺ + НОН <=> + , рН<7, среда

кислая

Молекулярное уравнение гидролиза:

FeCl₃+H₂O<=>FeOHCl₂+HCl

,

(табл.)

; =0,84

pН= -1/2∙lgK_г-1/2∙lg= =

Ответ:

2. Используя справочные данные по и веществ определить равновесное парциальное давление СО при температуре 1000 К для реакции:

Fe₃O_4(к) + 4C_(к) = 3Fe_(к) + 4CO_(г).

Дано: Уравнение реакции, Т = 1000К - ?

РЕШЕНИЕ: Fe3O4(к) + 4C(к) = 3Fe(к) + 4CO(г). р

-2,3RTlgK_p = – T

Значения и веществ берем из табл.

	Fe3O4(к)+	4C(к) =	3Fe(к) +	4CO(г)
, кДж/моль	-1117,1	0	0	4(-110,5)
, Дж/моль·К	146,2	4·5,7	3·27,15	4·197,5

=[4(CO_(г)) + 3(Fe_(к))]-

-[ (Fe₃O_4(к)) + 4(C_(к))]

= 4(-110,5) – (-1117,1) = 675,1 кДж.

= [4 (CO_(г)) + 3 (Fe_(к))] –

-[ (Fe₃O_4(к))+ 4 (C_(к))]

= [4·197,5 + 3∙27,15] – [146,2 + 4·5,7] = 702,45 Дж/К

K_p =

K_p = = 26,9

р= 26,9

р_CO = атм.

Ответ: р_CO = 2,3 атм.

3. При растворении 6 г сплава меди, железа и алюминия в хлороводородной кислоте выделилось 3 л водорода (н.У.) и получено 1,86 г нерастворившегося осадка (н.О.). Определить состав сплава (%мас.).

Дано: mспл= 6 г Cu,Fe,Al = 3 л mн.о.=1,86 г %ωFe- ? %ωAl- ? %ωCu- ?

РЕШЕНИЕ:

ω_ме =∙ 100%

В хлороводородной кислоте растворяются железо и алюминий согласно следующим уравнениям реакций:

Fe + 2HCl = FeCl₂ + H₂ (17.4)

2Al + 6HCl = 2AlCl₃ + 3H₂ (17.5)

Медь в этих условиях не растворяется, следовательно:

m_н.о. = m_Cu = 1,86 г

m_Fe+Al = m_спл – m_Cu= 6 – 1,86 = 4,14 г

Пусть х – масса железа в сплаве, г;

Fe - H₂ (реакция 17.4)

56 г Fe - 22,4 л Н₂

m г Fe - V

V = , л

Тогда (4,14 – х) - масса алюминия в сплаве, г;

2 Al → 3H₂ (реакция 17.5)

2∙27 г Al - 3·22,4 л Н₂

(4,14 – х) г Al - V

V = , л

Суммарный объем выделившегося водорода:

V + V=+ = 3 л

m = 2,56 г

Следовательно = 2,56 г, = 4,14 – 2,56 = 1,58 г

= =

=

Ответ: состав сплава: = 43%мас.,= 26%мас.,= 31%мас.