Для связи в whatsapp +905441085890

Задачи с решениями на электролитическую диссоциацию

Электролитическая диссоциация

Задача 53

Указать электролиты среди следующих веществ: Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами

Решение:

К электролитам относятся основания, кислоты и соли. Среди вышеперечисленных веществ электролитами являются: КОН — основание, Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами — кислоты и NaCl — соль.

Задача 54

Среди следующих электролитов указать сильные и слабые электролиты: Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами Написать уравнения электролитической диссоциации.

Решение:

При написании уравнений электролитической диссоциации пользуются следующими правилами:

1. Для сильных электролитов условно пишем одну стрелку Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами.

Например: Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами.

2. Для слабых и средних электролитов пишем две стрелки в обратных направлениях Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами. Диссоциация этих электролитов протекает ступенчато.

Например:

Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами

Диссоциация кислых и основных солей происходит следующим образом:

Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами

Задача 55

Написать математическое выражение констант диссоциации следующих веществ: Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами

Решение: Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами.

Диссоциация Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами протекает ступенчато. Для каждой ступени запишем выражение константы диссоциации:

Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами

Для суммарного уравнения диссоциации слабого электролита Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами выражение константы диссоциации будет следующим:

Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами

Задача 56

Какова концентрация ионов Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами в 0,1 М растворе Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами, если степень диссоциации Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами 0,65 (65 %)?

Решение:

Степень диссоциации определяется по формуле

Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами

где С — молярная концентрация растворенных молекул,

отсюда

Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами

Концентрация ионов определяется по формуле

Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами

где n — число ионов, образующихся из 1 молекулы. Таким образом,

Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами

Задача 57

Рассчитать концентрацию раствора Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами зная, что степень диссоциации равна 0,60, а концентрация ионов Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами равна 0,16 моль/л.

Решение:

Воспользуемся формулой

Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами

Отсюда Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами

Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами

Раствор Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами

Задача 58

В каком из растворов концентрация ионов водорода выше: 0,001 М раствор Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами, 1 М раствор Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами?

Решение:

Для сильных электролитов расчет концентрации ионов производят по степени диссоциации. В справочнике по химии находим степень диссоциации 0,001 М раствора Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами:

Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами

Для слабых электролитов расчет концентрации ионов производят по константе диссоциации.

В справочнике по химии находим константу диссоциации уксусной кислоты:

Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами

Так как Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами (молекула Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами дает равное количество ионов), то

Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами

где [Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами] — равновесная концентрация непродиссоциированных молекул.

Но так как константа диссоциации — очень малая величина, то концентрацией продиссоциированных молекул можно пренебречь и принять концентрацию непродиссоциированных молекул равной концентрации растворенного вещества, т.е. концентрации молекул, внесенных в раствор.

Из предыдущей формулы находим:

Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами

Таким образом, в данном растворе уксусной кислоты, несмотря на то, что она слабая, концентрация ионов Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами выше, чем в данном растворе Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами.

Задача 59

Рассчитать концентрацию ионов Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами в 0,4 М растворе Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами.

Решение:

Диссоциация Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами происходит в два этапа:

Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами

Концентрация ионов водорода, создаваемая по первой стадии диссоциации, во много раз выше концентрации ионов, создаваемой по второй стадии, так как по первой стадии диссоциация намного интенсивнее, чем по второй (см. величины констант диссоциации). По этой причине расчет концентрации ионов производят по константе диссоциации первой стадии:

Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами

Если пренебречь тем фактом, что незначительная часть ионов Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами диссоциирует по второй стадии, в результате чего концентрация ионов Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами незначительно уменьшается, а концентрация ионов Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами незначительно увеличивается, т.е. Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами, то можно записать:

Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами

Отсюда

Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами

Задача 60

Рассчитать константу диссоциации HCN, зная степень ее диссоциации, равную 0,00007 в 0,1 М растворе.

Решение:

Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами

Согласно уравнению Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами находим значение константы диссоциации:

Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами

Задача 61

Во сколько раз уменьшится концентрация ионов водорода, если добавить 41 г ацетата натрия в 1 л 0,1 М раствора уксусной кислоты (увеличением объема раствора при добавлении ацетата натрия можно пренебречь) ?

Решение:

Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами

Выражение константы электролитической диссоциации уксусной кислоты —

Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами

Находим в справочнике значение константы диссоциации уксусной кислоты:

Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами

Прежде всего, вычисляем концентрацию ионов водорода в исходном растворе уксусной кислоты.

Так как Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами, имеем:

Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами

отсюда

Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами

Когда растворяют ацетат натрия, концентрация ионов Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами значительно увеличивается, так как ацетат натрия является сильным электролитом: Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами

Молярная концентрация ацетата натрия, в предположении, что объем раствора остается равным 1 л, будет следующей:

Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами

В справочнике находим степень электролитической диссоциации 0,5 М раствора ацетата натрия:

Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами

Определяем концентрацию ионов Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами, полученных в результате

диссоциации ацетата натрия:

Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами

Концентрация ионов Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерамив исходном растворе уксусной кислоты Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами моль/л, намного меньше, чем концентрация ионов Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами, полученных при диссоциации ацетата натрия, поэтому ею можно пренебречь. В выражение константы диссоциации уксусной кислоты подставляем величину концентрации ионов Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами, равную 0,4 моль/л.

Находим концентрацию ионов водорода для вновь установившегося равновесия:

Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами

Таким образом, после добавления в раствор уксусной кислоты ацетата натрия концентрация ионов водорода становится равной Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами моль/л, а значит, она уменьшается в

Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами

Задача 62

Написать молекулярные и ионные уравнения следующих ионообменных реакций:

Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами

Решение:

Вначале записывается уравнение реакции в молекулярном виде.

Для написания уравнения ионообменной реакции в ионном виде малодиссоциируемые молекулы или ионы, а также молекулы нерастворимых в воде и газообразных веществ записывают как единое целое, тогда как молекулы сильных электролитов записывают в виде ионов, из которых они состоят. Записанное в таком виде уравнение ионообменной реакции представляет собой полное ионное уравнение.

Исключив из этого уравнения ионы, не участвующие в самом ионообменном процессе, получают краткое ионное уравнение ионообменной реакции.

Краткое ионное уравнение ионообменной реакции является выражением реального процесса, происходящего в растворе.

Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами

Задача 63

Рассчитать энтальпию растворения электролита Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами, если энтальпия кристаллической решетки Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами равна Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами =468 ккал/моль, а энтальпии гидратации ионов равны:

Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами

Решение:

Определяем энтальпию гидратации Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами:

Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами

Определяем энтальпию растворения Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами:

Электролитическая диссоциация - задачи с решением и примерами

Эти задачи взяты со страницы решения задач по неорганической химии:

Задачи с решением по неорганической химии

Возможно эти страницы вам будут полезны:

Задачи с решениями на химическую кинетику и химическое равновесие
Задачи с решениями на концентрацию растворов
Задачи с решениями на водородный показатель
Задачи с решениями на окислительно-восстановительные (ов) реакции