- •Руководство
- •Оглавление
- •Глава 1. Растворы……………………..………………………………………………..…...7
- •Глава 2. Элементы химической термодинамики и био-
- •Глава 1. Растворы
- •1.1. Способы выражения концентрации растворов
- •Примеры решения задач Массовая доля компонента.
- •Молярная концентрация
- •Молярная концентрация эквивалента (нормальная концентрация)
- •Моляльная концентрация
- •Лабораторная работа Приготовление растворов заданной концентрации
- •Вопросы и задачи для самоподготовки.
- •1.2. Растворы сильных и слабых электролитов
- •Примеры решения задач
- •Вопросы и задачи для самоподготовки.
- •1.3. Автопротолиз воды. Ионное произведение воды. Водородный и гидроксильный показатели. Гидролиз солей
- •Примеры решения задач
- •Гидролиз солей
- •1.4. Буферные растворы
- •Приготовление буферных растворов и определение буферной ёмкости
- •Примеры решения задач
- •Вопросы и задачи для самоподготовки.
- •1.5. Гетерогенное равновесие
- •Лабораторная работа Ислледование гетерогенных равновесий на реакциях ионного обмена
- •Примеры решения задач
- •Вопросы и задачи для самоподготовки
- •1.6. Коллигативные свойства растворов неэлектролитов
- •Примеры решения задач
- •Вопросы и задачи для самоподготовки.
- •Глава 2. Элементы химической термодинамики и биоэнергетики. Термохимия
- •Примеры решения задач
- •Вопросы и задачи для самоподготовки.
- •Глава 3. Химическая кинетика и катализ. Равновесие
- •3.1. Химическая кинетика и катализ
- •Скорость химической реакции
- •Примеры решения задач
- •Вопросы и задачи для самоподготовки.
- •3.2. Химическое равновесие
- •Химическое равновесие
- •Примеры решения задач
- •Вопросы и задачи для самоподготовки
- •Глава 4. Основы электрохимии
- •4.1. Электрическая проводимость растворов электролитов. Кондуктометрия
- •Кондуктометрические измерения
- •4.2. Потенциометрическое измерение рН растворов
- •Потенциометрическое измерение рН растворов
- •Примеры решения задач
- •Вопросы и задачи для самоподготовки
- •Глава 5. Поверхностные явления
- •5.1. Адсорбция на твердой поверхности
- •Адсорбция на твердом теле
- •Исходя из термодинамических представлений, д.Гиббс вывел зависимость между адсорбцией и поверхностным натяжением, т.Е. Уравнение изотермы адсорбции на жидкой поверхности: ,
- •Адсорбция на жидкой поверхности
- •5.3. Хроматография
- •Гель-фильтрация голубого декстрана и витамина в2 (рибофламина) на сефадексе g-25
- •Примеры решения задач
- •Вопросы и задачи для самоподготовки
- •Глава 6. Лиофобные коллоидные системы
- •6.1. Получение и очищение коллоидных растворов
- •Получение золей
- •6.2. Электрические свойства коллоидных систем
- •Определение знака заряда коллоидных частиц
- •6.3. Коагуляция в коллоидных растворах
- •Определение зависимости коагулирующей способности электролитов
- •Примеры решения задач
- •Вопросы и задачи для самоподготовки
- •Глава 7. Высокомолекулярные соединения
- •7.1. Свойства растворов высокомолекулярных соединений
- •Свойства растворов высокомолекулярных соединений
- •7.2. Вязкость растворов высокомолекулярных соединений
- •Вискозиметрическое определение молекулярной массы полиэтиленгликоля
- •Примеры решения задач
- •7.3. Углеводы
- •Определение константы скорости гидролиза сахарозы
- •Вопросы и задачи для самоподготовки
- •Глава 8. Мицеллярные поверхностно-активные вещества (системы с самопроизвольным мицеллообразованием, полуколлоиды)
- •Определение критической концентрации мицеллообразования методом измерения поверхностного натяжения
- •Вопросы и задачи для самоподготовки
- •Глава 9. Микрогетерогенные системы
- •Свойства эмульсий и пен
- •Примеры решения задач
- •Вопросы и задачи для самоподготовки
- •Образец билета модуля № 1 «Элементы общей химии. Поверхностные явления. Коллоидные системы»
- •Образец билета модуля № 2 «Микрогетерогенные системы»
Вопросы и задачи для самоподготовки.
1. Какие вещества называют электролитами? Чем отличаются водные растворы электролитов от растворов неэлектролитов?
2. Что понимают под электролитической диссоциацией (ионизацией)?
20
3. Какие величины являются количественными характеристиками процесса электролитической диссоциации (ионизации)?
4. На какие группы условно делят электролиты по степени их диссоциации? Приведите примеры.
5. Что называют активной концентрацией (активностью)? В каком соотношении она находится с аналитической концентрацией?
6. Что называют коэффициентом активности, и как изменяется его значение при разбавлении раствора?
7. Какими величинами определяется фактор активности для каждого иона и какой формулой выражается эта зависимость?
8. Что называют ионной силой раствора, и чем она определяется?
9. Запишите соотношения между ионной силой и молярной концентрацией
разбавленных растворов для: а) бинарных электролитов с однозарядными и
двухзарядными ионами типа KCl и ZnSO4;
б) трех- и четырехионных электролитов типа Na2SO4 и FeCl3.
10. Как и почему влияет на степень диссоциации слабого электролита введение в его раствор одноименного иона и разбавление раствора?
11. Почему константа диссоциации (ионизации) является более удобной харак-теристикой электролита по сравнению со степенью диссоциации?
12. Какой формулой выражается закон разбавления Оствальда? Каковы границы применимости закона?
13. От каких факторов зависит константа диссоциации (ионизации)?
14. Как найти концентрацию катиона слабого электролита KtAn, если известны: а) константа диссоциации и молярная концентрация электролита;
б) константа и степень диссоциации электролита?
15. Рассчитайте ионную силу раствора K2SO4, молярная концентрация которого равна 0,02 моль/л. Ответ: 0,06.
16. Определите ионную силу раствора, содержащего 1,62 г Са(НСО3)2 в 250 мл раствора. Ответ: 0,12.
17. Вычислите ионную силу раствора, содержащего 2,08 г BaCl2 и 5,85г NaCl в 500 мл раствора. Ответ: 0,08
18. Вычислите ионную силу и активность ионов в растворе, содержащем по 0,01 моль Ca(NO3)2 и CaCl2 в 1 л раствора.
Ответ: 0,06 моль/л; а(Ca2+) = 6,2.103, а(Cl) = а(NO3) = 1,5.102.
19. Степень диссоциации уксусной кислоты в 1N, 0,1N, 0,01N растворах соответственно равна 0,42%, 1,34% и 4,25%. Вычислите Ka для растворов указанных концентраций, докажите, что константа диссоциации не зависит от концентрации раствора.
20. Константа диссоциации HNO2 равна 5,1.104. Вычислите степень диссоциа-ции в её 0,01 М растворе и концентрацию ионов Н+.
Ответ: 22,6%; 2,26.103моль/л.
21. При какой молярной концентрации раствора степень диссоциации HNO2 равна 0,2? Kа = 4.104. Ответ: 0,01 моль/л.
21
22. Вычислите Ka уксусной кислоты, если степень диссоциации 0,01 молярного раствора при 250С равна 2%. Ответ: 4.106.
23. Константа диссоциации Н3РО4 по первой ступени равна 7,11.103. Прене-брегая диссоциацией по другим ступеням, вычислите концентрацию ионов Н+
в 0,5 М растворе. Ответ: 5,96.102 моль/л.
24. Какова концентрация ионов Н+ в 1N растворе HCN, если её Ka = 4,9.1010? Какова масса (г) всех ионов, содержащихся в 1 л раствора этой кислоты?
Ответ: 2,21.105моль/л; 5,975.104 г.
25. Определите степень диссоциации и концентрацию ионов ОН в 0,1N растворе NH3, если Kb = 1,77.105. Ответ: 1,33%; 1,33.103 моль/л.
26. Во сколько раз концентрация ионов Н+ в 1 N растворе HNO3 ( = 0,82) больше, чем в 1 N растворе H2SO4 по первой ступени диссоциации ( = 0,51)? Ответ: в 1,6 раза.
27. Сколько воды необходимо добавить к 300 мл 0,2 М раствора СН3СООН (Ka= 1,8.105), чтобы степень диссоциации кислоты удвоилась? Ответ: 900 мл.
28. В 1 мл 0,01 М раствора НСООН содержится 6,02.1018 её молекул и ионов. Определите степень диссоциации кислоты. Ответ: 13,3%.