Электролитической диссоциации.
Испытать электропроводность концентрированной (80% -ной) и разбавленной (в 4, в 8, в 16 раз) уксусной кислоты. Как меняется электропроводность с разбавлением раствора?. Сделать вывод о направлении смещения равновесия диссоциации с разбавлением раствора.
Опыт 3. Влияние одноименного иона на степень диссоциации
слабого электролита.
В две пробирки влить по 5-7 капель 0,1 н раствора уксусной кислоты и по одной капле индикатора метилового оранжевого. В одну из пробирок добавить несколько кристалликов ацетата натрия и перемешать. Сравнить цвет растворов в обеих пробирках. Пользуясь выражением константы диссоциации, объяснить причину смещения равновесия.
Аналогичный опыт проделать с 0,1 н раствором аммиака, применяя в качестве индикатора фенолфталеин и добавляя хлорид аммония.
Опыт 4. Сравнение химической активности электролитов.
Поместить в две пробирки небольшие кусочки мрамора и добавить в одну из них соляную, а в другую – уксусную кислоту одинаковой концентрации. Объяснить различие в скорости реакций.
Опыт 5. Реакции, идущие с образованием слабого электролита.
В пробирку с 5-7 каплями раствора ацетата натрия добавить несколько капель серной кислоты (1:1), растворы перемешать и слегка подогреть. Определить по запаху образование слабой уксусной кислоты. Во вторую пробирку внести 5-7 капель раствора хлорида аммония и несколько капель 4 н раствора щелочи, подогреть раствор. Определить по запаху выделение аммиака.
Опыт 6. Реакции нейтрализации.
В две пробирки внести по 5-7 капель 2 н раствора щелочи и по одной капле фенолфталеина. В одну пробирку добавлять по каплям 2 н раствор серной кислоты, в другую – 2 н раствор уксусной кислоты до обесцвечивания раствора. В каком случае обесцвечивание наступило быстрее? Почему равновесие второй реакции смещается в сторону образования воды при наличии в левой части равенства малодиссоциированных молекул уксусной килоты?
Опыт 7. Реакции, идущие с образованием осадка. Условие
выпадения осадка.
В две пробирки налить по 3-4 капли 0,005 М раствора нитрата свинца. В одну из них прибавить такой же объем 0,05 М раствора хлорида калия, а в другую – иодида калия. В какой из пробирок выпал осадок? Объяснить полученный результат, используя значения произведений растворимости (см. таблицу).
Опыт 8. Условия растворения осадков.
Получить осадки сульфидов железа (II) и меди (II). Для этого к 2-3 каплям раствора сульфата железа (II) и сульфата меди добавить по 3-4 капли раствора сульфида аммония. К полученным осадкам прилить немного 2 н раствора соляной кислоты. Какой из осадков растворяется? Объяснить различие в растворимости осадков, используя значения произведений растворимости (ПР) при 25 0С.
Таблица
| Соединение | ПР | Соединение | ПР |
| CaCO3 | 4,8 . 10-9 | PbCl2 | 1,7 . 10-5 |
| CaSO4 | 6,1 . 10-5 | PbI2 | 8,7 .10-9 |
| CuS | 4,0 . 10-38 | PbS | 1,0 . 10-29 |
| FeS | 4,0 . 10-19 | PbSO4 | 2,0 .10-8 |
КОHТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ И ЗАДАЧИ
1. Какие вещества называют электролитами?
2. Почему электролиты называют проводниками электрического тока II рода? Какие вещества являются проводниками I рода?
3. Что такое сильные и слабые электролиты? Перечислить сильные, слабые кислоты и основания.
4. В чем заключается основная причина диссоциации? Как зависит способность электролитов к диссоциации от вида химической связи?
5. Что называют степенью диссоциации электролита? Чему равна степень диссоциации сильного электролита?
6. От каких факторов зависит степень диссоциации? Как ее увеличить или уменьшить?
7. Что такое константа диссоциации? Чем она отличается от степени диссоциации и от чего зависит?
8. Почему закон действия масс неприменим к сильным электролитам? Что такое активность?
9. Записать уравнение электролитической диссоциации угольной кислоты и карбоната натрия. Объяснить, в каком случае диссоциация протекает: а) обратимо; б) ступенчато.
10. Имеются сантимолярные растворы соляной и уксусной кислот. Объяснить, в каком из них разница между значениями концентраций ионов H+ и активностями ионов H+ более заметна?
11. Записать математические формулы, на основании которых можно: а) дать определение степени диссоциации электролита; б) вычислить степень диссоциации слабого электролита в растворе заданной концентрации.
12. Вычислить степень диссоциации NH3 . H2O в его деци-, санти- и миллимолярных растворах. Построить график зависимости степени диссоциации NH3 . H2O от концентрации раствора.
13. При каких условиях обменные реакции протекают до конца? Привести примеры.
14. Когда ионообменные реакции обратимы? Привести примеры.
15. Что называется произведением растворимости? Каковы условия образования и растворения осадков?
16. Написать уравнения ступенчатой диссоциации угольной и ортофосфорной кислот, гидроксида железа (III) и выразить в общем виде их константы диссоциации.
17. Составить ионно- молекулярные и молекулярные уравнения следующих реакций:
CH3COOH + KOH ®
Fe(OH)3¯ + HNO3 ®
CuSO4 + H2S ®
Al(OH)3¯ + KOH ®
CaCO3¯ + HNO3 ®
18. Почему концетрация водородных ионов уменьшается от добавления нитрата калия в раствор азотистой кислоты?
19. Как влияет на растворимость карбоната бария добавление в раствор карбоната натрия?
20. Зная, что произведение растворимости CaSO4 равно 6,1 10-5, вычислить, выпадает ли осадок этой соли при сливании 100 мл
0,004 М СаСl2 с 100 мл 0,001 М Na2SO4.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1.Коровин Н.В. Общая химия. – М.: Высш. шк. 2000.
2. Хомченко Г.П., Цитович И.К. Неорганическая химия. – М.: Высш. шк., 1987.
3. Коровин Н.В., Мигулина Э.И., Рыжова Н.Г. Лабораторные работы по химии. – М.: Высш.шк., 2001.
4. Глинка Н.Л. Задачи и упражнения по общей химии. – Л.: Химия., 1986.
5. Шиманович И.Е., Павлович М.Л., Тиковый В.Ф., Малашко П.М. Общая химия в формулах, определениях, схемах. – Минск: Унiверсiтэцкае, 1996.
6. Киселев В.П., Иванченко А.В., Шишин Л.П., Тюменева Г.Т., Рубчевская Л.А. Общая химия: Методические указания к лабораторным работам для студентов первого курса всех специальностей. Часть I – Красноярск: КрасГАСА, 1997.
СОДЕРЖАНИЕ
Лабораторная работа: Электролитическая диссоциация.
Реакции в растворах электролитов ……………………….…………3
1. Теоретическое обоснование …………………………………………3
1.1 Электролитическая диссоциация. Слабые и сильные электролиты ……………………………………………………3
1.2 Ступенчатая диссоциация кислот и оснований. Кислые и основные соли…………………………………………………..7
1.3 Произведение растворимости………………………………....8
1.4 Обменные реакции…………………………………………….10
2.Экспериментальная часть ………………………………………....12
3.Контрольные вопросы и задачи …………………………………..14
Библиографический список ………………………………………….16
