РАСТВОРЫ ЭЛЕКТРОЛИТОВ. Контрольные задачи с ответами по химии (2016 год)
Решение типовых задач
Задача 8.1. Степень диссоциации уксусной кислоты в 0,005 М рас-
творе равна 0,057. Найти константу диссоциации СН3СООН.
Р е ш е н и е. Подставляя в выражение закона разбавления Оствальда
α и С, находим
Задача 8. 2. Вычислить концентрацию ионов ОН- в 0,1 М растворе
ΝН4ОН (КД = 1,76∙10-5).
Р е ш е н и е. Поскольку константа диссоциации NН4ОН мала, то для
расчета воспользуемся приближенной формулой закона Оствальда:
Поскольку в присутствии одноименных ионов диссоциация гидро-
ксида аммония в соответствии с принципом Ле Шателье подавляется, ве-
личина х очень мала по сравнению с 1 и 0,1 и ее значением можно пренеб-
речь. Тогда последнее выражение упрощается и
Константа диссоциации и степень диссоциации связаны между собой
соотношением
Задача 8.9. Образуется ли осадок CaSO4 при смешивании равных
объемов 0,02 М растворов хлорида кальция и серной кислоты? ПРCaSO4 =
5,1•10-5.
Р е ш е н и е. Объем смеси в 2 раза больше, а концентрация каждого
из ионов в 2 раза меньше, чем в исходных растворах.
Следовательно
Эта реакция будет протекать до конца вследствие образования газо-
образного вещества NН3 и воды.
Задача 8.12. Написать уравнения реакций гидролиза в сокращенной
ионной, полной ионной и молекулярной формах и указать, как изменилась
в результате гидролиза реакция среды (рН) в растворах соли - сульфата
меди. Как влияет на гидролиз соли нагревание, разбавление раствора, до-
бавление кислоты и щелочи.
Р е ш е н и е. Сульфат меди (II) CuSO4 - соль сильной кислоты и сла-
бого основания, при растворении в воде гидролизуется по катиону:
В результате гидролиза соли в растворе накапливаются ионы водо-
рода и реакция среды становится кислой (рН < 7). При разбавлении и на-
гревании степень гидролиза увеличивается. Добавление кислоты смещает
равновесие гидролиза влево, а добавление щелочи - вправо.
Задача 8.13. Почему открытую емкость с твердым сульфидом алю-
миния нельзя долго оставлять открытой на воздухе?
Р е ш е н и е. Сульфид алюминия в присутствии воды (в смеси с во-
дой или во влажном воздухе) подвергается необратимому гидролизу по ре-
акции
Ясно, что при достаточно длительном хранении в негерметичной ем-
кости вместо сульфида алюминия будет обнаруживаться преимущественно
гидроксид алюминия. А признаком процесса может служить слабый запах
выделяющегося сероводорода.
Задача 8.14. Почему стиральная (кальцинированная) сода стирает
белье?
Р е ш е н и е. Кальцинированная сода - безводный карбонат натрия
Na2CO3 является солью, образованной сильной щелочью - гидроксидом
натрия NaOH и слабой угольной кислотой H2CO3. В воде происходит гид-
ролиз соли по аниону по реакции
Наличие достаточно щелочной среды при добавлении соды в воду
(рН > 7) приводит к развитию процесса щелочного омыления жиров, за-
грязняющих ткань.
§ 8.7. Контрольные задачи
8.1. Определить степень диссоциации муравьиной кислоты в 0,01 н.
растворе, если в 0,001 л раствора содержится 6,82·1018 растворенных час-
тиц (непродиссоциировавших молекул и ионов).
8.2. Сколько растворенных частиц (непродиссоциировавших моле-
кул и ионов) должен содержать 1 л 0,0001 н. HCN, если константа диссо-
циации 4,9.10 -10?
8.3. Вычислить степень диссоциации NH4ОН в 1 н. растворе, если в
1 л этого раствора содержится 6,045.1023 растворенных частиц.
8.4. Константа диссоциации масляной кислоты С3Н7СООН равна
1,5·10 -5. Вычислить степень ее диссоциации в 0,005М растворе.
8.5. Во сколько раз концентрация ионов Н+ в 1 н. НNО3 (α = 82 %)
больше, чем в 1 н. H2SO4 (α = 51 %)?
8.6. Степень диссоциации уксусной кислоты СН3СООН в 1 н.,
0,1
н. и 0,01 н. растворах соответственно равна 0,42, 1,34 и 4,25 %. Вычислив
КД уксусной кислоты для растворов указанных концентраций, доказать,
что константа диссоциации не зависит от концентрации раствора.
8.7. Найти степень диссоциации хлорноватистой кислоты НОСl в 0,2
н. растворе.
8.8. Степень диссоциации муравьиной кислоты НСООН в 0,2 н. рас-
творе равна 0,03. Определить константу диссоциации кислоты.
8.9. Константа диссоциации Н3РО4 по первой ступени равна 7,1·10-3.
Пренебрегая диссоциацией по другим ступеням, вычислить концентрацию
ионов Н+ в 0,5 М растворе кислоты.
8.10. Константа диссоциации азотистой кислоты равна 5·10-4. Вы-
числить степень диссоциации HNO2 в ее 0,01 М растворе.
8.11. Какова концентрация водородных ионов в 1 н. HCN, если кон-
станта ее диссоциации КД = 4,9·10-10?
8.12. В растворе бензойной кислоты C6H5СООН концентрация ио-
нов водорода Н+ равна 3·10-3 моль/л. Вычислить концентрацию этого рас-
твора, если КД = 6,14·10-5 .
8.13. Сколько воды нужно прибавить к 300 мл 0,2 М раствора уксус-
ной кислоты, чтобы степень диссоциации кислоты удвоилась?
8.14. Принимая во внимание константу диссоциации угольной ки-
слоты Н2СО3 по первой ступени, вычислить степень диссоциации и кон-
центрацию ионов Н+ в 0,1 М растворе этой кислоты. Диссоциацией по вто-
рой ступени пренебречь.
8.15. Сколько граммов HCOONa следует прибавить к 1 л 0,1 н. рас-
твора НСООН для того, чтобы концентрация водородных ионов в растворе
стала равной 10-3 моль/л, КДНСООН = 2,1·10- 4?
8.16. Вычислить концентрацию гидроксид-ионов в растворе, содер-
жащем смесь 0,05 н. NН4ОН и 0,1 М NН4Сl.
8.17. Сколько нужно прибавить ацетата натрия к 1 л 0,1 н. раствора
СН3СООН, КД = 1,8·10-5, чтобы концентрация ионов водорода стала рав-
ной 1·10-6?
8.18. Вычислить [Н+], [HSe -] и [Se2-] в 0,05 М растворе селеноводо-
родной кислоты H2Se.
8.19. Рассчитать концентрацию ионов СН3СОО- в растворе, один
литр которого содержит один моль СН3СООН и 0,1 моль НСl. Диссоциа-
цию соляной кислоты считать полной.
8.20. Степень диссоциации уксусной кислоты CН3СООН в 0,1 М рас-
творе равна 1,32·10-2. При какой концентрации азотистой кислоты HNO2
ее степень диссоциации будет такой же?
8.21. Вычислить рН растворов, в которых концентрация ионов Н+
равна: а) 2·10-7 моль/л; б) 8,1·10-3 моль/л.
8.22. Вычислить рН растворов, в которых концентрация ионов Н+
равна: а) 2,7·10-10 моль/л; б) 5·10-2 моль/л.
8.23. Вычислить рН растворов, в которых концентрация ионов ОН-
равна: а) 4,6·10-4 моль/л; б) 5·10-6 моль/л.
8.24. Вычислить рН растворов, в которых концентрация ионов ОН-
равна: а) 9,3·10-9 моль/л; б) 7,5·10-2 моль/л.
8.25. Найти молярную концентрацию ионов Н+ в водных растворах,
в которых молярная концентрация ионов ОН- составляет: а) 3,2·10-6; б)
7,4·10-11 моль/л.
8.26. Найти молярную концентрацию ионов ОН- в водных растворах,
в которых концентрация ионов водорода равна: а) 10-3 моль/л; б) 6,5·10-8
моль/л.
8.27. Определить рН раствора уксусной кислоты, в котором концен-
трация ее равна 0,01 н., а степень диссоциации составляет 0,042.
8.28. Определить концентрации ионов H+ и ОН- в растворе, водород-
ный показатель которого равен 3,2.
8.29. Определить концентрации ионов Н+ и ОН- в растворе, водо-
родный показатель которого равен 9,1.
8.30. Определить концентрации ионов Н+ и ОН- в растворе, водо-
родный показатель которого равен 5,8.
8.31. Определить концентрации ионов Н+ и ОН- в растворе, водород-
ный показатель которого равен 11,4.
8.32. Вычислить рН раствора, если концентрация ионов ОН- равна:
а) 2,52·10-5 моль/л; б) 10-11 моль/л.
8.33. Вычислить рН раствора, если концентрация ионов ОН-равна:
а) 1,87·10-7; б) 0,000004 моль/л.
8.34. Вычислить рН 0,01 н раствора СН3СООН, если КД = 1,8·10-5.
8.35. Вычислить рН 0,02 М раствора NH4OH, если КД = 1,8·10-5.
8.36. Вычислить рН 0,05 М НСООН, если КД = 1,8·10-4.
8.37. Рассчитать рН 0,1 М раствора Н3ВО3, если КД = 5,8·10-10.
8.38. Рассчитать рН 0,26 М раствора синильной кислоты HCN, кон-
станта диссоциации которой КД = 7,9·10-10.
8.39. Вычислить рН 0,0001 М раствора HCl.
8.40. Вычислить рН 0,024 М раствора NaOH.
8.41. Насыщенный раствор CaF2 при 25 °С содержит 0,0168 г/л рас-
творенного вещества. Вычислить произведение растворимости данной со-
ли ПР(CaF2).
8.42. Для растворения 1,16 г РbI2 потребовалось 2 л воды. Найти
произведение растворимости данной соли.
8.43. Найти массу серебра, находящегося в виде ионов в I л насы-
щенною раствора AgBr.
8.44. К 50 мл 0,001 н. раствора НСl добавили 450 мл 0,0001 н. рас-
твора AgNO3. Выпадет ли осадок хлорида серебра?
8.45. Насыщенный раствор ВаСrO4 содержит 1,25·10-3 моль соли в
1 л раствора. Вычислить произведение растворимости BaCrO4.
8.46. В 1 л насыщенного при комнатной температуре раствора AgIO3
содержится
0,044 г соли. Вычислить произведение растворимости AgIO3.
8.47. Произведение растворимости BaSO4 составляет 1,1·10-10. Вы-
числить растворимость BaSO4 в моль/л и в г/л.
8.48. В 6 л насыщенного раствора PbSO4 содержится в виде ионов
0,158 г свинца. Вычислить произведение растворимости PbSO4.
8.49. Во сколько раз уменьшится растворимость AgCl, если к 1 л его
насыщенного раствора прибавить 0,1 моль КСl? Степень диссоциации КСl
равна 0,86. Произведение растворимости AgCl составляет 1,8·10-10.
8.50. Вычислить растворимость SrSO4, используя табличные данные
по произведению растворимости.
8.51. Произведение растворимости Sb2S3 составляет 3·10-27. Вычис-
лить растворимость Sb2S3 и концентрацию каждого из ионов соли в моль/л.
8.52. Вычислить растворимость FeS в моль/л при 25 °С, используя
справочные данные по произведению растворимости.
8.53. Концентрация ионов Mg2+ в насыщенном растворе Mg(OH)2
составляет 2,6•10-3 г/л. Вычислить произведение растворимости Mg(OH)2.
8.54. При одинаковой температуре произведение растворимости
Fe(OH)2 составляет 1·10-15, a Fe(OH)3 - 3,8·10-38. Во сколько раз моляр-
ность насыщенного раствора одного соединения больше другого?
8.55. Вычислить концентрацию ионов бария после прибавления к 1 л
насыщенного раствора BaSO4
0,1 моль H2SO4. Степень диссоциации ки-
слоты α = 0,6.
8.56. Образуется ли осадок Fе(ОН)3, если к 1 л 0,006 н. FeCl3 приба-
вить 0,125 л
0,0001 М КОН? ПРFе(ОН)3 = 3,8·10-38. Степень диссоциации
исходных веществ принять равной единице.
8.57. Какова должна быть минимальная концентрация КВr, чтобы
прибавление к его раствору равного объема 0,003 н. AgNO3 вызвало появ-
ление осадка? Степень диссоциации электролитов принять равной едини-
це.
8.58. Произведение растворимости фосфата серебра Ag3PO4 состав-
ляет 1,8•10-18. В каком объеме насыщенного раствора содержится 0,050 г
растворенной соли?
8.59. Образуется ли осадок карбоната кальция СаСОз при смешении
равных объемов 0,02 М растворов хлористого кальция СаСl2 и углекислого
натрия Na2СO3?
8.60. ПРCuS = 6•10-36. Сколько литров воды понадобилось бы для рас-
творения 1 г сульфида меди?
8.61. Составить ионные и молекулярные уравнения реакций, проте-
кающих между веществами: а) NaHCО3 и NaOH; б) K2SiO3 и НСl; в) ВаСl2
и Na2SO4.
8.62. Составить ионные и молекулярные уравнения реакций, проте-
кающих между веществами: К2S и НСl; FeSO4 и (NH4)2S; Cr(OH)3 и
КОН.
8.63. Составить молекулярные уравнения реакций, которые выража-
ются ионными уравнениями:
8.64. К каждому из веществ: Аl(ОН)3; H2SO4; Ba(OH)2 − прибавили
раствор гидроксида калия. В каких случаях произошли реакции? Выразить
их ионными и молекулярными уравнениями.
8.65. Составить ионные и молекулярные уравнения реакций, проте-
кающих между веществами: КНСО3 и H2SO4; Zn(OH)2 и NaOH; СаСl2 и
AgNO3 .
8.66. Составить ионные и молекулярные уравнения реакций, проте-
кающих между веществами: CuSO4 и H2S; ВаСО3 и HNO3; FeCl3 и КОН.
8.67. Составить молекулярные уравнения реакций, которые выража-
ются ионными уравнениями:
8.68. Составить ионные и молекулярные уравнения реакций, проте-
кающих между веществами: Sn(OH)2 и НСl; BeSO4 и КОН; NH4Cl и
Ва(ОН)2.
8.69. К каждому из веществ: КНСО3, CH3COOH, Na2S − прибавили
раствор серной кислоты. В каких случаях произошли реакции? Выразить
их ионными и молекулярными уравнениями.
8.70. Составить ионные и молекулярные уравнения реакций, проте-
кающих между веществами: Hg(NO3)2 и NaI; РЬ(NОз)2 и KI; CdSO4 и Na2S.
8.71. Составить молекулярные уравнения реакций, которые выража-
ются следующими ионными уравнениями:
8.72. Составить ионные и молекулярные уравнения реакций раство-
рения гидроксида бериллия в растворе гидроксида натрия: гидроксида ме-
ди (П) в растворе азотной кислоты.
8.73. Составить ионные и молекулярные уравнения реакций, проте-
кающих между веществами: Na3PO4 и CaCl2; К2СО3 и ВаСl2; CdSO4 и КОН.
8.74. Составить молекулярные уравнения реакций, которые выража-
ются следующими ионными уравнениями:
8.75. Составить ионные и молекулярные уравнения реакций, проте-
кающих между веществами: CdS и HCl; Сr(ОН)3 и NaOH; Ba(OH)2 и
СаСl2 .
8.76. Составить молекулярные уравнения реакций, которые выража-
ются следующими ионными уравнениями:
8.77. Составить ионные и молекулярные уравнения реакций, проте-
кающих между веществами: а) H2SO4 и Ва(ОН)2; б) FeCl3 и NH4OH; в)
СН3СООН и НСl.
8.78. Составить ионные и молекулярные уравнения реакций, проте-
кающих между веществами: FeCl3 и КОН; NiSO4 и (NH4)2S; MgCO3 и
HNO3.
8.79. Составить молекулярные уравнения реакций, которые выража-
ются следующими ионными уравнениями:
8.80. К каждому из веществ: NaCl, NiSO4, Be(OH)2, KHCO3 - приба-
вили раствор гидроксида натрия. В каких случаях произошли реакции?
Выразить их ионными и молекулярными уравнениями.
8.81. Составить молекулярные и молекулярно-ионные уравнения ре-
акций гидролиза растворов солей: МnСl2, Na2CO3, Ni(NO3)2. Какое значе-
ние рН имеют растворы этих солей (больше или меньше 7)?
8.82. Составить ионное и молекулярное уравнения гидролиза, проис-
ходящего при смешивании растворов K2S и СrСl3
(образуются Сr(ОН)3 и
H2S).
8.83. Какие из солей: А12(SO4)3, K2S, Рb(NОз)2, КСl - подвергаются
гидролизу? Составить ионные и молекулярные уравнения гидролиза соот-
ветствующих солей.
8.84. При смешивании концентрированных растворов FeCl3 и Na2СО3
образуются Fе(ОН)3 и СО2. Выразить гидролиз ионным и молекулярным
уравнением.
8.85. Составить ионные и молекулярные уравнения гидролиза солей:
СН3СООК, ZnSO4, Аl(NО3)3. Какое значение рН (больше или меньше 7)
имеют растворы этих солей?
8.86. Какое значение рН (больше или меньше 7) имеют растворы со-
лей: Li2S, АlСl3, NiSO4. Составить ионные и молекулярные уравнения гид-
ролиза этих солей.
8.87. Составить ионные и молекулярные уравнения гидролиза солей:
Рb(NO3)2, Na2CO3, СоСl2. Какое значение рН (больше или меньше 7) имеют
растворы этих солей?
8.88. Составить ионное и молекулярное уравнения гидролиза соли,
раствор которой имеет щелочную реакцию; кислую реакцию. Привести
пример соли, водный раствор которой имеет нейтральную реакцию.
8.89. Какое значение рН (больше или меньше 7) имеют растворы со-
лей: Na3РО4, K2S, CuSO4? Составить ионные и молекулярные уравнения
гидролиза этих солей.
8.90. Составить ионные и молекулярные уравнения гидролиза солей:
СuСl2, Сs2СО3, ZnCl2. Какое значение рН (больше или меньше 7) имеют
растворы этих солей?
8.91. Какие из солей: RbCl, Сг2(SО4)3, Ni(NO3)2 - подвергаются гид-
ролизу? Составить ионные и молекулярные уравнения гидролиза соответ-
ствующих солей.
8.92. При смешивании растворов CuSO4 и К2СО3 выпадает осадок
основной соли (СuОН)2СО3 и выделяется СО2. Составить ионное и моле-
кулярное уравнение происходящего гидролиза.
8.93. Составить ионные и молекулярные уравнения гидролиза сле-
дующих солей: K2S, Сs2СО3, NiCl2, Рb(СН3СОО)2. Какое значение рН
(больше или меньше 7) имеют растворы этих солей?
8.94. При смешивании растворов сульфата алюминия и карбоната
натрия образуются Аl(ОН)3 и СО2. Составить ионное и молекулярное
уравнения гидролиза.
8.95. Какие из солей: NaBr, Na2S, К2СО3, CoCl2, (NH4)2CO3 − подвер-
гаются гидролизу? Составить ионные и молекулярные уравнения гидроли-
за соответствующих солей.
8.96. Какие из солей: КNО3, СrСl3, Сu(NO3)2, NaI - подвергаются
гидролизу? Составить ионные и молекулярные уравнения гидролиза соот-
ветствующих солей.
8.97. Составить ионное и молекулярное уравнения гидролиза, проис-
ходящего при смешивании растворов Сr(NО3)3 и
(NH4)2S
(образуются
Сr(ОН)3 и H2S).
8.98. Какое значение рН (больше или меньше 7) имеют растворы
следующих солей: К3РО4, Рb(NО3)2, Na2S? Составить ионные и молекуляр-
ные уравнения гидролиза солей.
8.99. Какие из солей: К2СО3, FeCl3, K2SO4, ZnCl2 - подвергаются гид-
ролизу? Составить ионные и молекулярные уравнения гидролиза соответ-
ствующих солей.
8.100. При смешивании растворов Аl2(SО4)3 и Na2S образуются
Аl(ОН)3 и H2S. Выразить этот гидролиз ионным и молекулярным уравне-
ниями.
8.101. Вычислить степень гидролиза ацетата калия в 0,1 М растворе
и рН раствора.
8.102. Определить рН 0,02 н. раствора соды Na2CO3, учитывая только
первую ступень гидролиза.
8.103. При рН < 3,1 индикатор метиловый красный окрашен в крас-
ный цвет, при рН > 6,3 - в желтый, при промежуточных значениях рН - в
оранжевый цвет. Какова будет окраска индикатора в 0,1 М растворе бро-
мида аммония?
8.104. Раствор дигидроортофосфата натрия NaН2РO4 имеет слабо-
кислую, а раствор ортофосфата натрия Na3РO4 - сильнощелочную реак-
цию. Объяснить эти факты и мотивировать их соответствующими ионно-
молекулярными уравнениями.
8.105. Раствор кислоты и раствор основания смешивают в эквива-
лентных соотношениях. Для каких из перечисленных пар (кислота + осно-
вание) раствор будет иметь нейтральную реакцию: а) NН4OН + НСl; б)
NН4OН + СН3СООН; в) NаOН + НСl; г) NаOН + СН3СООН?