Водородный показатель. Гидролиз солей (стр. 4 )

В другие две пробирки поместить по 10 капель ацетатной буферной смеси, приготовленной в опыте 2а. В одну пробирку прибавить каплю 0,1 н раствора НCl, в другую – одну каплю 0,1 н раствора NaОН, перемешать растворы чистыми стеклянными палочками и вновь определить в них рН.

В следующие две пробирки поместить по 10 капель аммонийной буферной смеси и повторить те же действия, определив рН растворов после прибавления НCl и NaОН.

Запись данных опыта. После этих исследований данные занести в таблицу 5.

Таблица 5

Исходный раствор	Измеренные значения рН
в исходном растворе	после добавления НCl	после добавления NaОН
Дистиллированная вода
Ацетатная буферная смесь
Аммонийная буферная смесь

• Как повлияло на величину рН добавление НCl и NaОН к дистиллированной воде?

• Как повлияло на величину рН добавление НCl и NaОН к ацетатному и аммонийному буферным растворам?

• Чем объяснить такие изменения рН растворов?

в) Влияние разбавления на рН буферных растворов

Оборудование и реактивы: растворы – ацетатный буферный раствор, аммонийный буферный раствор, дистиллированная вода, мерная колба (100 мл), пипетки, универсальная индикаторная бумага.

Выполнение работы. В мерную колбу на 100 мл внести 1 мл ацетатной буферной смеси, приготовленной в опыте 2а, с известными уже рН и разбавить водой приблизительно в 50 раз. Для этого добавить дистиллированную воду на глаз до половины колбы, перемешать раствор многократным встряхиванием и определить в нем рН. После этого добавить дистиллированную воду до метки, т. е. разбавить буферный раствор в 100 раз, закрыть колбу пробкой, перемешать тщательно раствор и снова измерить рН. Проделать аналогичный опыт и с аммонийным буферным раствором.

Запись данных опыта. Полученные данные занести в таблицу 6.

Таблица 6

Исходный раствор	Исходное значение рН	Значение рН после разбавления
в 50 раз	в 100 раз
Ацетатный буферный раствор
Аммонийный буферный раствор

• Наблюдается ли изменение рН растворов с разбавлением в 50 и 100 раз?

• Чем объясняются эти наблюдения?

Опыт № 3. Гидролиз солей в водных растворах

а) Реакция среды в растворах различных солей

Оборудование и реактивы: штатив с пробирками, стеклянные палочки, пипетки, универсальная индикаторная бумага, растворы солей 0,5 м: NН4Cl, Na2СO3, АlCl3, СН3СООNa, КCl, СН3СООNН4.

Выполнение работы. С помощью пипетки нанести по 1–2 капли названных растворов на универсальную индикаторную бумагу, отметить изменение окраски бумажной полоски.

Запись данных опыта. Полученные результаты свести в табли-цу 7.

Таблица 7

Номер р-ра	Название соли	Формула соли	Окраска индикаторной бумаги	Реакция среды	рН раствора
экспер.	теор.

Напишите ионные и молекулярные уравнения реакций их гидролиза. Используя справочные данные (Приложение А) и зная концентрацию соли (СМ = 0,5 моль/л), рассчитайте константу гидролиза Кг, концентрацию Н+-ионов и рН этих растворов.

● Сделать выводы о реакции среды в растворе солей, образованных:

а) сильным основанием и слабой кислотой;

б) слабым основанием и сильной кислотой;

в) слабым основанием и слабой кислотой;

г) сильным основанием и сильной кислотой.

● В каком случае гидролиз соли протекает наиболее полно?

б) Случаи полного (необратимого) гидролиза солей

Оборудование и реактивы: штатив с пробирками, растворы солей: АlCl3 (0,5 н), FeCl3 (0,5 н), Na2СO3 (0,5 н).

Выполнение работы. В две пробирки внести по 6–8 капель растворов хлорида алюминия и хлорида железа (III). В каждую пробирку добавить по 6–8 капель карбоната натрия. Отметить изменения в пробирках, выделение пузырьков углекислого газа. В обеих пробирках выпадают в осадок гидроксиды этих металлов.

Запись данных опыта. Написать уравнения реакций, которые привели к образованию гидроксидов этих металлов. Почему не получилось карбонатов алюминия и железа?

Опыт № 4. Факторы, влияющие на степень гидролиза солей

а) Влияние силы кислоты и основания, образующих соль, на степень ее гидролиза

Оборудование и реактивы: штатив с пробирками, микрошпатели, сухие соли Na2CO3, Na2SO3, AlCl3, MgCl2, дистиллированная вода, фенолфталеин, универсальная индикаторная бумага.

Выполнение работы. В две пробирки налить по 10 капель дистиллированной воды, в одну пробирку внести 1 микрошпатель сульфита натрия, во вторую – карбонат натрия. Встряхнуть пробирки до растворения солей и в каждую добавить по 1–2 капли фенолфталеина. В растворе какой соли окраска индикатора более интенсивная?

В двух других пробирках растворить соли AlCl3 и MgCl2 и определить рН растворов универсальной индикаторной бумагой.

Запись данных опыта. Написать ионные уравнения гидролиза этих солей (по первой ступени). В каких растворах концентрация ОН–- и Н+-ионов выше? Сделать общий вывод о влиянии силы кислоты и основания, образующих соль, на степень ее гидролиза.

б) Влияние температуры на степень гидролиза соли.

Оборудование и реактивы: водяная баня, микрошпатель, держатели пробирок, фенолфталеин, CН3COONa•5Н2O, дистиллированная вода.

Выполнение работы. Налить в пробирку 10–12 капель дистиллированной воды, внести 2–3 микрошпателя ацетата натрия, добавить одну каплю фенолфталеина, отметить наблюдения. Опустить пробирку в кипящую водяную баню и описать наблюдаемые изменения с раствором.

Запись данных опыта. Написать ионное уравнение гидролиза этой соли. Какое значение рН должен иметь раствор ацетата натрия: больше или меньше 7? Какой вывод об изменении концентрации ОН–-ионов в растворе можно сделать на основании изменения окраски фенолфталеина при нагревании?

● В каком направлении смещается равновесие гидролиза?

● Сделать вывод о влиянии температуры на степень гидролиза.

● Указать причины усиления гидролиза от температуры.

3 Задачи для самостоятельной работы

3.1 Ионные уравнения

Напишите в молекулярно-ионной форме уравнения следующих реакций и укажите в каждом отдельном случае соединение, образование которого вызывает смещение равновесия.

1. Pb(NO3)2 + KI→

CH3COONa + HNO3→

2. AlBr3 + AgNO3→

Na2S + HCl→

3. Fe(OH)3 + HNO3→

AgNO3 + FeCl3→

4. HBrO + Ca(OH)2→

CaCl2 + Na2CO3→

5. LiCN + H2SO4→

Zn(OH)2 + KOH (изб) →

6. FeCl3 + NH4OH→

CaSO4 + BaCl2→

7. Ba(HCO3)2 + H2SO4→

NH4Cl + Ca(OH)2→

8. Cr2(SO4)3 + KOH (изб) →