Химия в строительстве (стр. 6 )

25.  Рассчитайте объем оксида серы (IV) (н. у.), который можно получить при действии 0,05 л 0,85 н раствора H2SO4 на раствор KSO3. (0,475 л)

26.  Какова была масса Al(OH)3, если для его растворения потребовалось 0,2 л 30 % раствора HNO3 (r = 1,180 г/см3)? Какой объем 2,5 н. раствора KOH необходимо затратить для растворения этого количества Al(OH)3? (29,2 г, 0,15 л)

27.  Каким объемом 4 н. раствора H2SO4 можно полностью разложить 0,65 л раствора карбоната калия (r = 1189кг/м3), если массовая доля K2CO3 в нем 20 %? Какой объем займет выделившийся газ (н. у.)? (0,559 л, 25 л)

28.  Какой объем 0,5 М сульфата алюминия требуется для проведения реакции с 0,03 л 0,15 н. раствора нитрата кальция? (0,0015 л)

29.  Какой объем 0,25 н. раствора серной кислоты можно полностью нейтрализовать прибавлением 0,6 л 0,15 М раствора Ca(OH)2? (0,72 л)

30.  Вычислите молярную и моляльную концентрации 20,8 % раствора HNO3 (r = 1,12 г/см3). Какая масса кислоты содержится в 4 дм3 этого раствора? (3,7 моль/л, 4,17 моль/кг, 931,6 г)

Тема №6

Молекулярно-ионные уравнения обменных реакций между растворами электролитов, гидролиз

Пример 1. Представьте в молекулярно-ионном виде реакции взаимодействия между: а) гидроксидом аммония и соляной кислотой; б) гидроксидом цинка и гидроксидом натрия.

Решение. Если исходными веществами реакции являются малорастворимые или малодиссоциирующие вещества, то кроме реакций связывания тех или иных ионов этих электролитов протекают реакции постепенной диссоциации слабого электролита или перехода ионов малорастворимого электролита в раствор. Молекулярно-ионные уравнения имеют вид:

а) NH4OH + HCl = NH4Cl + H2O;

NH4OH + H+ = NH4+ + H2O;

б) так как гидроксид цинка проявляет амфотерные свойства, то он растворяется в щелочах и кислотах:

[Zn(H2O)2(OH)2] + 2 NaOH = Na2[Zn(OH)4] + 2 H2O;

[Zn(H2O)2(OH)2] + 2OH - = [Zn(OH)4]2- + 2 H2O.

Пример 2. Напишите молекулярные и молекулярно-ионные уравнения гидролиза: а) FeCl2; б) NaCN.

Решение. а) FeCl2 – соль, образованная сильной кислотой и слабым основанием, поэтому подвергается гидролизу по катиону. Поскольку катион многозаряден, то соль гидролизуется ступенчато:

I ступень гидролиза FeCl2 + HOH = FeOHCl + HCl;

Fe2+ + 2 Cl - + HOH = FeOH+ + Cl - + H+ + Cl-;

Fe2+ + HOH = FeOH+ + H+;

II ступень гидролиза FeOHCl + HOH = Fe(OH)2 + HCl;

FeOH+ + Cl - + HOH = Fe(OH)2 + H+ + Cl-;

FeOH+ + HOH = Fe(OH)2 + H+.

Практически гидролиз соли ограничивается первой ступенью. Реакция раствора кислая рН<7.

б) NaCN – соль, образованная сильным основанием и слабой кислотой, поэтому подвергается гидролизу по аниону:

NaCN+ HOH = NaOH + HCN;

Na+ + CN - + HOH = Na+ + OH - + HCN;

CN - + HOH = OH - + HCN;

Реакция раствора щелочная рН>7.

Задания

1.  Какие из перечисленных солей KNO3, CrCl3, Cu(NO3)2, LiCN подвергаются гидролизу? Составьте ионно-молекулярные и молекулярные уравнения гидролиза соответствующих солей.

2.  Какое значение pH имеют растворы солей MnCl2, Na2CO3, Ni(NO3)2? Составьте ионно-молекулярные и молекулярные уравнения гидролиза этих солей.

3.  Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между: а) гидроксидом натрия и соляной кислотой, б) карбонатом кальция и серной кислотой, в) нитратом свинца и сульфидом натрия.

4.  Какое значение pH имеют растворы солей Li2S, AlCl3, NiSO4? Составьте ионно-молекулярные и молекулярные уравнения гидролиза этих солей.

5.  Какие из солей подвергаются гидролизу RbCl, CrSO4, CoCl2, NaF? Составьте ионно-молекулярные и молекулярные уравнения гидролиза соответствующих солей.

6.  Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между: а) Cu(OH)2 и HNO3; б) Pb(NO3)2 и KI; в) NH4Cl и Ba(OH)2.

7.  Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между: а) гидрокарбонатом натрия и соляной кислотой, б) гидроксидом кальция и оксидом углерода (IV), в) нитратом цинка и гидроксидом калия.

8.  Какое значение рН имеют растворы перечисленных солей: FeSO4, Al(NO3)3, Li2CO3. Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения гидролиза этих солей.

9.  Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между: а) сульфатом меди и сероводородом, б) карбонатом бария и азотной кислотой, в) хлоридом железа (III) гидроксидом калия.

10.  Какое значение рН имеют растворы перечисленных солей: Na2S, CuSO4, K3PO4? Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения гидролиза этих солей.

11.  Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между: а) соляной кислотой и гидрокарбонатом натрия, б) гидроксидом кальция и оксидом углерода (IV), в) нитратом цинка и гидроксидом калия.

12.  Какие из перечисленных солей подвергаются гидролизу: K2S, CuCl2, Na2SO4, Na3PO4? Составьте ионно-молекулярные и молекулярные уравнения гидролиза этих солей.

13.  Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия между: а) нитратом бария и сульфатом натрия, б) карбонатом натрия и серной кислотой, в) цианидом калия и азотной кислотой.

14.  Какие из перечисленных солей подвергаются гидролизу: Na2S, CuF2, K2SO4, MgCl2? Составьте ионно-молекулярные и молекулярные уравнения гидролиза этих солей.

15.  Какое значение рН имеют растворы перечисленных солей: Fe2(SO4)3, Cr(NO3)3, K2CO3? Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения гидролиза этих солей.

16.  Какое из веществ будет взаимодействовать с гидроксидом калия: Al(OH)3, H2SO4, Ba(OH)2? Выразите эти реакции молекулярными и ионно-молекулярными уравнениями.

17.  Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между: а) гидроксидом калия и азотной кислотой, б) карбонатом магния и серной кислотой, в) нитратом свинца и фосфатом калия.

18.  Какие из перечисленных солей подвергаются гидролизу: NaCl, CuSO4, CaCO3, AlCl3, KNO3? Составьте ионно-молекулярные и молекулярные уравнения гидролиза этих солей.

19.  Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между: а) нитратом серебра и хлоридом железа, б) карбонатом магния и соляной кислотой, в) сульфатом стронция и гидроксидом кальция.

20.  Какое значение рН имеют растворы перечисленных солей: K2S, NiSO4, Na3PO4? Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения гидролиза этих солей.

21.  Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между: а) сероводородом и сульфатом меди, б) карбонатом бария и азотной кислотой, в) хлоридом железа (III) и гидроксидом калия.

22.  Какие из солей подвергаются гидролизу CH3COONa, CrSO4, CoCl2, NaCl? Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения гидролиза соответствующих солей.

23.  Какое значение рН имеют растворы перечисленных солей: Al2(SO4)3, Fe(NO3)3, Li2CO3? Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения гидролиза этих солей.

24.  Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между: а) сульфатом железа и сульфидом натрия, б) гидроксидом калия и серной кислотой, в) нитратом свинца и иодидом натрия.

25.  Какие из перечисленных солей подвергаются гидролизу: Ni(NO3)2, Li2SO4, CuF2, NH4Cl? Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения гидролиза соответствующих солей.

26.  Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между: а) хлоридом меди (II) и гидроксидом калия, б) сульфитом натрия и соляной кислотой, в) ацетатом калия и азотной кислотой.

27.  Какие из перечисленных солей подвергаются гидролизу: FeCl3, Zn(NO3)2, BaSO4, CuF2, Na(NO3)? Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения гидролиза соответствующих солей.

28.  Напишите уравнения реакций гидролиза в молекулярном и ионно-молекулярном виде: а) хлорида железа (III); б) нитрата меди; в) сульфида алюминия.

29.  Какое значение рН имеют растворы перечисленных солей: FeSO4, LiNO3, Na2CO3, Cu(CN)2? Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения гидролиза этих солей.

30.  Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между: а) гидроксидом стронция и соляной кислотой; б) сульфатом натрия и нитратом бария; в) сульфитом калия и серной кислотой.

Тема №7

Окислительно-восстановительные реакции

Пример 1. Определите степень окисления углерода в соединениях: CO, CO2 и H2CO3.

Решение. Зная, что сумма степеней окисления всех элементов в соединении равна нулю, а степень окисления кислорода и водорода постоянны – (-2) и (+1), соответственно, имеем:

х -2 х -2

CO х-2 = 0, отсюда х = +2; CO2 х+(-2)×2 = 0, отсюда х = +4;

+1 х -2

H2CO3 1×2+х+(-2×3)=0, отсюда х = +4.

Ответ: +2 и +4.

Пример 2. Составьте уравнение окислительно-восстановительной реакции, идущей по схеме:

KMnO4 + H3PO3 + H2SO4 ® MnSO4 + H3PO4 + K2SO4 + H2O

Решение. Определяем атомы, изменяющие свою степень окисления:

+7 +3 +2 +5

KMnO4 + H3PO3 + H2SO4 ® MnSO4 + H3PO4 + K2SO4 + H2O

Составляем электронные уравнения:

+7 +2

окислитель Mn + 5е - = Mn процесс восстановления

+3 +5

восстановитель P – 2е - = P процесс окисления

Подбираем коэффициенты для окислителя и восстановителя. Общее число электронов, отданных восстановителем должно быть равно числу электронов, принятых окислителем. Общее наименьшее кратное для отданных и принятых электронов 10. Разделив это число на 5 и на 2, получим коэффициент 2 для окислителя и коэффициент 5 для восстановителя.