Курс Лекций по Неорганической Химии
.pdf
|
Константа |
|
K |
обр. |
обр. 1обр. 2обр. 3обр. 4обр. |
[CoCl4 ]2 |
|
|
образования |
|
[Co2 ] [Cl ]4 |
|
|||
|
|
|
|
|
|
||
|
(устойчивости) |
|
|
|
|
|
|
|
комплекса: Co2+ + 4Cl- |
|
|
|
|
|
|
|
↔ [CoCl4]2- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
Задачи для подготовки к экзамену |
|
|
|||
1. Получена смесь азота и водорода и установлены условия реакции. Равновесие в
системе: |
|
|
|
2 |
6 |
4 |
(вступило в реакцию и образовалось) |
N2 + 3H2 ↔ 2NH3 |
|
||
1 |
2 |
4 |
(концентрации в равновесии) |
- установилось при следующих концентрациях веществ |
|||
|
|
|
[N2]= 1 моль\л |
|
|
|
[H2]=2 моль\л |
|
|
|
[NH3]=4 моль\л |
Вычислите исходные концентрации N2 |
и H2 , а также константу химического |
|||||||||
равновесия |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ответ: |
К |
|
[NH3 ]2 |
|
|
42 |
2 |
|||
рав нов есия |
[H2 |
3 |
|
|
|
3 |
|
|||
|
|
|
] [N2 |
] |
2 |
|
1 |
|||
[N2]исходная = 1 моль\л +2 моль\л = 3 моль\л [H2]исходная = 2 моль\л +6 моль\л = 8 моль\л
2. Концентрация хлорноватистой кислоты (HClO) в водном растворе равна 0,001 моль\л.
•Вычислите степень диссоциации кислоты, концентрацию ионов водорода
ирН раствора, если константа диссоциации кислоты Кдисс=10-7
|
|
К |
Д |
|
|
-2 |
|
|
|
+ |
|
|
-5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
α= |
|
|
= 10 |
|
или 1% . |
рН= -lg |
Kk Ck = 5. [H ] = |
Kk Ck = 10 |
|
||||
С |
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
2а. Определите степень диссоциации, рН среды и концентрацию протонов в водном растворе NH4OH , концентрация которого равна 0,001 моль\л , Кдисс=10-5
α= |
|
К Д |
|
= 10-1 |
или 10% . рОН= -lg |
|
= 4. |
|
Kдисс. Cоснования |
||||||||
|
||||||||
|
|
С |
|
|
|
|||
[ОH-] = 
Kд Cоснов ания = 10-4
263
Кг1 = |
α1г = |
К1гидр. |
= |
= 10 |
-1 |
= 0,1 |
|
|
|
|
|
Ссоли
НCO3- + НОН ↔ Н2CO3 + ОН- вторая стадия гидролиза по аниону которой соответствует константа гидролиза равная частному от деления ионного произведения воды на константу диссоциации первой стадии угольной кислоты:
|
|
Кн2о |
10 14 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Кн 2 |
|
|
|
|
||||
|
10 |
9 |
|
|
К |
2 гидр. |
|
|
|
о |
|
|
-4 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
Кг2 |
= К |
10 5 |
|
α2г = |
= |
|
= 10 |
|||||||||||
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
С сол и |
|
К1дисс.кислотыСсоли |
|
|||||||||||||
|
|
1дисс.кислоты |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Так как константа гидролиза первой стадии в миллион раз больше константы гидролиза второй стадии, а степень гидролиза по первой стадии в тысячу раз больше, чем по второй и при расчете рН раствора гидролизом по второй стадии можно пренебречь:
|
|
|
|
|
• рОН = - lg 1 идр |
Ссол и = 2 |
|
||
pH = 14 – рОН = 14 + lg |
1 идр Ссол и =12 |
|||
11. Определите концентрацию ионов ОН – в насыщенном водном растворе малорастворимого Al(OH)3, если ПР (Al(OH)3) = 27·10-8. Определите рН раствора.
x |
x |
3x |
Al(OH)3 |
→ Al+3 + 3OH- |
|
ПР (Al(OH)3)= [Al+3]·[OH-]3 = x·(3x)3 = 27x4 = 27·10-8, x = 10-2 , [OH-] = 3·10-2
рОН = 1,52 рН = 14 – рН = 14 – 1,52 = 12,48
12. Определите знак S0 для приведенных ниже реакций. С учетом знака Н0 , указанного для каждой реакции, оцените, какие из реакций могут протекать самопроизвольно, и при каких температурах (высоких или низких) это возможно :
a) 2N2 + O2 = 2N2O; |
Н0 >0 ΔS < 0, ΔG > 0, реакция невозможна |
б ) N2 + O2 = 2NO; |
Н0 >0 ΔS = 0, ΔG > 0, реакция невозможна |
в ) 2NO + O2 = 2NO2; Н0 <0 ΔS < 0, возможна при низких температурах |
|
г) NO + NO2 = N2O3; |
Н0 <0 ΔS = 0, ΔG < 0 возможна при любой температуре |
Все вещества находятся в газовой фазе 13. Определите молярную и нормальную (эквивалентную) концентрацию раствора
серной кислоты, в котором массовая доля кислоты составляет 35%, а плотность
1,20г/мл.
Молярная концентрация – это химическое количество вещества, содержащееся в
одном литре раствора: СМ = |
n |
. Пусть Vраствора = 1л, тогда СМ = n = |
m |
, масса |
|
Vраствора |
M |
||||
|
|
|
вещества, выраженная через массовую долю равна: m = ω.mраствора = ω.ρ.1000, так как
267
