Константа гидролиза и степень гидролиза

К_г = ß = ß =

ß – степень гидролиза, (в % или долях ед.)

С – концентрация соли, подвергшейся гидролизу, моль/л;

С₀ – концентрация раствора, моль/л

К_г – константа гидролиза;

К_в – константа воды, К_в=10^-14

К_д – константа диссоциации слабого электролита, образовавшего данную соль, по последней стадии диссоциации.

Задание:

№ 1. Написать уравнения гидролиза солей А и Б (по ступеням) в молекулярной и ионной формах, указать рН растворов (рН > 7 или рН < 7), тип гидролиза (по катиону, по аниону, по катиону и аниону).

№ 2. Вычислить степень гидролиза и рН раствора соли (Б) заданной концентрации, учитывая первую стадию гидролиза.

Таблица 7.

№ задания	А	Б	С, моль/л
	K2S	AlBr3	0,01
	CrBr3	Na2CO3	0,1
	SnCl2	K2SiO3	0,001
	Be(NO3)2	KCN	0,1
	K2SO3	Al2(SO4)3	0,01
	K2SiO3	FeCl3	1,0
	AlCl3	K2SO3;	0,1
	CdBr2	CaF2	0,01
	Ba(NO2)2	CuSO4	0,1
	FeI2	К2CO3;	0,001
	Fe2(SO4)3	Na2SO3	0,1
	CuCl2	K2SO3	0,01
	K3PO4	NiCl2	0,01
	FeCl3	Ba(CH3COO)2	0,1
	Na2S	ZnSO4	0,01
	K2S	Al2(SO4)3	0,1
	K2CO3	(NH4)2SO4	0,001
	CdBr2	K2CO3	0,1
	Be(NO3)2	K3PO4	0,01
	Na2SO3	CrBr3	0,01
	BeCl2	Na2SO3	0,1
	K2S	FeSO4	0,01
	Na2S	CrBr3	1,0
	Cr(NO3)3	K2SO3	0,001
	Be(NO3)2	Ba(CH3COO)2	0,1
	NaCN	Mn(NO3)2	0,01
	CoCl2	K2CO3	0,01
	Cr2(SO4)3	K2S	0,1
	Fe(NO3)3	Na2SiO3	0,001
	Cr(NO3)3	K3PO4	1,0

№ 6. ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЕ ПРОЦЕССЫ

Окислительно-восстановительные реакции

Правила использования среды

Таблица 8.

Процессы	Среда в окислительно-восстановительных реакциях в расчете на «О2-» в соединении
кислая (Н+)	щелочная (ОН-)	нейтральная (Н2О)
Связать «О2–-» →	О2– + 2Н+ = Н2О	О2– + Н2О = 2 ОН–	О2- + Н2О = 2 ОН–
Ввести «О2–» →	Н2О = О2– + 2Н+	2 ОН– = О2– + Н2О	Н2О = О2– + 2Н+

Изменение степени окисления окислителей в зависимости от среды

Перманганатометрия

1. Кислая среда (рН <7):

МnО₄^- + 8Н⁺ + 5 е^- → Мn²⁺ + 4Н₂О

2. Среда щелочная (рН > 7):

МnО₄^- + е^- → МnО₄^2-

3. Среда нейтральная (рН = 7):

МnО₄^2- + 2Н₂О + 2е^- → МnО₂ + 4ОН^-.

Хроматометрия

Cr₂O₇^2- + 14H⁺ +6e^- → 2Cr³⁺ + 7H₂O

Йодометрия

I₂ + 2S₂O₃^2-→ 2I^- + S₄O₆^2-

Задание:

Расставить коэффициенты электронно-ионным методом в окислительно-восстановительной реакции:

 

Таблица 9.

№ задания	Окислительно-восстановительные реакции
	FeSO4 + KClO3 + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + KCl + H2O
	MnSO4 + NaBiO3 + HNO3 → Bi(NO3)3 + HMnO4 + Na2SO4 + NaNO3 + H2O
	KCrO2 + PbO2 + KOH → K2CrO4 + K2PbO2 + H2O
	Cr2(SO4)3 + Br2 + NaOH → Na2CrO4 + NaBr + Na2SO4 + H2O
	H2O2 + KMnO4 + KOH → K2MnO4 + O2 + H2O
	K2Cr2O7 + Na2SO3 + H2SO4 → Cr2(SO4)3 + Na2SO4 +K2SO4 + H2O
	MnSO4 + Br2 + KOH → KMnO4 + KBr + K2SO4 + H2O
	KMnO4 + KJ + H2SO4 → MnSO4 + J2 + K2SO4 + H2O
	KMnO4 + KJ + KOH → K2MnO4 + KJO4 + H2O
	Bi(NO3)3 + NaClO4 + NaOH → NaBiO3 + NaCl + NaNO3 + H2O
	NaBiO3 + KCr(SO4)2 + H2SO4 → Bi2(SO4)3 + K2Cr2O7 + Na2SO4 + +H2O
	K2Cr2O7 + HJ + HClO4 → KClO4 + Cr(ClO4)3 + J2 + H2O
	KMnO4 + MnSO4 + H2O → MnO2 + K2SO4 + H2SO4
	Na[Cr(OH)4] + Cl2 + NaOH → Na2CrO4 + NaCl + H2O
	(NH4)2S2O8 + Mn(NO3)2 + H2O → (NH4)2SO4 + HMnO4 + H2SO4 + +HNO3
	KMnO4 + FeCO3 + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + CO2 + MnSO4 + K2SO4 + H2O
	K2Cr2O7 + K2S + H2SO4 → Cr2(SO4)3 + S + K2SO4 + H2O
	KNO3 + KJ + H2SO4 → NO + J2 +K2SO4 + H2O
	H2O2 + KJO3 → J2 + KOH + O2 + H2O
	AgNO3 + AsH3 + H2O → Ag + H3AsO4 + HNO3
	Na2CrO4+NaJ+H2SO4→Cr2(SO4)3+J2+Na2SO4+H2O
	K2Cr2O7+H2S+H2SO4→Cr2(SO4)3+S+K2SO4+H2O
	KMnO4+FeCO3+H2SO4→MnSO4+Fe2(SO4)3+CO2+K2SO4+H2O
	KMnO4+KNO2+H2O→KNO3+MnO2+KOH
	NaCrO2+Br2+NaOH→Na2CrO4+NaBr+H2O
	MnSO4+PbO2+HNO3→HMnO4+PbSO4+Pb(NO3)2+H2O
	K2MnO4+KJ+H2SO4→MnSO4+J2+K2SO4+H2O
	KMnO4+CO+H2SO4→MnSO4+CO2+K2SO4+H2O
	FeSO4+HJO3+H2SO4→Fe2(SO4)3+J2+H2O
	FeSO4+HNO3+H2SO4→Fe2(SO4)3+NO+H2O

Гальванический элемент

Электродные потенциалы металлов рассчитываются по уравнению Нернста:

φ _Mеⁿ⁺/_Me = φ⁰_Mеⁿ⁺/_Me + · lg C_Meⁿ⁺

где φ⁰_Mеⁿ⁺/_Me – величина стандартного электродного потенциала, (В).

Электродвижущая сила процесса:

ЭДС =φ _катода – φ_анода

Задание:

1. Рассчитайте электродные потенциалы металлов по уравнению Нернста.

2. Определите анод и катод. Рассчитайте ЭДС гальванического элемента.

3. Напишите электродные процессы и общую токообразующую реакцию.

4. Напишите схему гальванического элемента и укажите направление движения электронов по внешней цепи.

Стандартные электродные потенциалы (приложение 6).

 

Таблица 10.

№ задания	Электроды	Концентрация электролита моль/л
	Cu/CuCl2; Zn/ ZnCl2	CCu2+= 0,2; CZn2+=10-4
	Cu/CuSO4; Co/CoSO4	CCu2+= 0,1; CCo2+=10-3
	Fe/FeCl2; Mg/MgCl2	CFe2+ = 0,2; CMg2+= 0,001
	Cu/CuCl2; Cd /CdCl2	CCu2+= 0,1; CCd2+= 0,002
	Ag/AgNO3; Zn/Zn(NO3)2	CAg+= 0,2; CZn2+= 0,001
	Pb/Pb(NO3)2; Mg/Mg(NO3)2	CPb2+= 0,1; CMg2+= 10-4
	Al/Al2(SO4)3; Sn/ SnSO4.	CAl3+ = 0,01; CSn2+= 0,5
	Ag/AgNO3; Co/Co(NO3)2	CAg+= 0,5; CCo2+= 0,001
	Al/Al2(SO4)3; Au/Au2(SO4)3	CAl3+= 10-4; CAu3+= 0,25
	Pt/PtCl2; Ni/Ni(NO3)2	CPt2+= 0,45; CNi2+= 0,01
	Sn/SnCl2; Pb /Pb(NO3)2	CSn2+= 10-5; CPb2+= 0,5
	Mn/MnSO4; Zn/ZnSO4	CMn2+= 0,2; CZn2+= 0,001
	Ag/AgNO3; Co/Co(NO3)2	CAg+= 0,5; CCo2+= 0,001
	Al/Al2(SO4)3; Pt/ PtSO4	CAl3+= 10-4; CPt3+ = 0,25
	Pt/PtCl2; Cr/CrSO4	CPt2+= 0,5; CCr2+ = 0,02
	Sn/SnCl2; Pb /Pb(NO3)2	CSn2+= 10-5; CPb2+= 0,5
	Ni/NiSO4; Cu /CuSO4	CNi2+= 0,001; CCu2+= 0,5
	Ag/AgNO3; Cd/Cd(NO3)2	CAg+= 0,1; CCd2+= 0,002
	Sn/Sn(NO3)2; Fe/Fe(NO3)3	CSn2+= 0,005; CFe3+= 0,1
	Pb/Pb(NO3)2; Fe/Fe(NO3)2	CPb2+= 0,05; CFe2+= 0,2
	Ni/NiSO4; Cu/CuSO4	CNi2+= 0,001; CCu2+= 0,5
	Ag/AgNO3; Cd/Cd(NO3)2	CAg+= 0,1; CCd2+= 0,002
	Sn/Sn(NO3)2; Zn/Zn(NO3)2	CSn2+= 0,05; CZn2+= 0,1
	Pb/Pb(NO3)4 ; Fe/Fe(NO3)2	CPb4+= 0,002; CFe2+= 0,2
	Ag/AgNO3; Mn/MnSO4	CAg+= 0, 1; CMn2+ = 0,01
	Cr/CrSO4; Cd/CdSO4	CCr2+ = 0,01; CCd2+=0,001
	Ag/AgNO3; Mg /Mg(NO3)2	CAg+= 0,1; CMg2+= 0,2
	Zn/ZnSO4 ; Fe/Fe(NO3)2	CZn2+= 0,2; CFe2+= 0,02
	Ag/AgNO3; Ni/Ni(NO3)2	CAg+= 0,001; CNi2+= 0,15
	Sn/SnCl2; Co/CoCl2	CSn2+= 0,1; CCo2+= 0,025