 |
Тестовые задания. Выберите один верный ответ. Гетерогенные реакции в растворах электролитов. Примеры решения задач. 2) mgso4 4) нельзя определить ионную силу данных растворов
|
|
|
|
Тестовые задания
Выберите один верный ответ
1. Имеются два раствора с одинаковой молярной концентрацией: KCl и MgSO4. Какой из растворов имеет большее значение ионной силы?
1) KCl 3) Имеют одинаковую ионную силу
2) MgSO4 4) Нельзя определить ионную силу данных растворов
2. Чему равна активность 0, 05 М раствора HCl, если коэффициент активности равен 0, 830:
1) 0, 0415 2) 0, 0602 3) 16, 6 4) 0, 083
3. Коэффициент активности можно определить по уравнению:
1) Михаэлиса-Ментен 3) Шульца-Гарди
2) Дебая-Хюккеля 4) Вант-Гоффа
4. Имеются два раствора с одинаковой молярной концентрацией: СН3СООН и К2SO4. Какой из растворов имеет большее значение ионной силы?
1) СН3СООН 3) Имеют одинаковую ионную силу
2) К2SO4 4) Нельзя определить ионную силу данных растворов
5. Исходя из уравнения Дебая-Хюккеля следует, что с увеличением ионной силы раствора коэффициент активности:
1) Увеличивается 2) Уменьшается
3) Не изменяется 4) Имеет экспоненциальную зависимость
6. Значение коэффициента активности зависит от:
1) Концентрации отдельного иона 2) Температуры
3) Концентрации других ионов 4) От всех перечисленных факторов
7. Коэффициент активности можно определить по уравнению:
1) lgγ = - 0. 5 z2 √ I 2) γ = -А z √ I 3) lgγ = - 0. 509 z2 I 4) lgγ = А z √ I
8. Чему равна кислотность 0, 001 М раствора гидроксида натрия:
1) 3 2) 11 3) 5 4) 9
9. Растворителем в растворе является вещество:
1) Которого больше по объему
2) Изменяющее агрегатное состояние в процессе растворения
|
|
|
3) Обязательно индифферентное
4) Обязательно жидкое
10. Растворы по агрегатному состоянию могут быть:
1) Только жидкие 2) Только жидкие и газообразные
3) И жидкие, и газообразные, и твердые 4) Только жидкие и твердые
11. рН 0, 005 М раствора серной кислоты равно:
1) 5 2) 3 3) 2 4) 5, 5
12. Ионное произведение воды при 250С равно:
1) 10-14 2) 7 3) 14 4) 10-7
13. Значение рН + рОН равно:
1)10-14 2) 7 3) 14 4) 10-7
14. Для соединений NH4OH и NH4NO3 верно, что:
1) Только первое – сильный электролит
2) Только второе – сильный электролит
3) Оба – слабые электролиты
4) Оба – сильные электролиты
15. Наиболее слабым электролитом является
1) HF 2) HCl 3) HBr 4) HI
16. Чему равна кислотность 0, 0005 М раствора гидроксида стронция:
1) 3 2) 11 3) 12 4) 2
17. Сильными электролитами являются все вещества, указанные в ряду:
1) H2SO3, CuCl2, HСlO 2) NaOH, H2SO4, HClO4
3) MgCl2, CH3COOH, RbOH 4) HNO2, HClO3, HClO4
18. Чему равен рН 0, 005М раствора Ba(OH)2:
1) 13 2) 8 3) 4 4) 12
19. Если в растворе увеличивается концентрация ионов водорода, то:
1) Численное значение рН раствора растет
2) Концентрация гидроксид-ионов растет
3) Численное значение рН раствора уменьшается
4) рН раствора не изменяется
20. Чему равна концентрация ионов Н+ в растворе, в котором концентрация ионов ОН- равна 0, 01 моль/л:
1) 10-12 моль/л 2) 10-5 моль/л 3) 10-3 моль/л 4) 10-10 моль/л
ГЕТЕРОГЕННЫЕ РЕАКЦИИ В РАСТВОРАХ ЭЛЕКТРОЛИТОВ
При растворении твердого сильного малорастворимого электролита устанавливается равновесие Са3(РО4)2 ↓ ↔ 3Са 2+ + 2PO4 3-. Применяя закон действующих масс для данного равновесного состояния, выразим константу растворимости КS (произведение растворимости (ПР)):
|
|
|
ПР = [Са 2+ ] 3[PO4 3- ]2 / [Са3(РО4)2 ].
Величина [Са3(РО4)2 ] = const, и ПР(Са3(РО4)2)= [Са 2+ ] 3[PO4 3- ]2 .
Вышеназванный раствор характеризуются следующим соотношением ПР и концентрацией ионов:
для насыщенного раствора - [Са 2+ ] 3[PO4 3- ]2 =ПР
для ненасыщенного - [Са 2+ ] 3[PO4 3- ]2 < ПР
для пересыщенного - [Са 2+ ] 3[PO4 3- ]2 > ПР.
Чем меньше ПР, тем ниже растворимость электролита.
Условия образования осадка: стехиометрическое произведение концентраций ионов сильного электролита должно быть больше ПР:
[Са 2+ ] 3[PO4 3- ]2 > ПР.
Условия растворения осадка: осадок малорастворимого сильного электролита растворится, если создать условия, когда стехиометрическое произведение концентраций ионов сильного электролита меньше ПР:
[Са 2+ ] 3[PO4 3- ]2 < ПР.
Последовательность осаждения ионов: если к раствору, содержащему смесь ионов, осаждаемых одним и тем же реагентом, добавить этот реагент, то образование осадков идет поочередно, начиная с электролита, имеющего наименьшее ПР.
Примеры решения задач
Пример 1.
Вычислить произведение растворимости AgJ, если растворимость этой соли при 25º С равны 2, 865∙ 10-6 г/л.
Решение:
AgJ↔ Ag+ +J-
ПР(AgJ)=[Ag+][J-]
Выражаем растворимость в молях на литр
M(AgJ)=235 г/моль
S(AgJ)= 2, 865∙ 10 –6 г/л /235 г/моль =1, 22∙ 10-8 моль/л
[AgJ]=[Ag+]=[J-]=1, 22∙ 10-8 моль/л
ПР(AgJ)=[Ag+][J-]=1, 22∙ 10-8∙ 1, 22∙ 10-8=1, 5∙ 10-16
Ответ: ПР(AgJ)=1, 5∙ 10-16
Пример 2.
Какие процессы будут происходить в растворе, содержащем ионы Cl-, Br-, J- при добавлении к нему катиона Ag+, если ПР(АgJ) = 8, 3∙ 10-17, ПР(AgBr) = 5∙ 10-13, ПР(AgCl)=1, 8∙ 10-10 ?
Решение:
В растворе будут последовательно образовываться осадки:
т. к. ПР(AgJ)< ПР(AgBr)< ПР(AgCl), то первым выпадет осадок Ag+ +J-→ AgJ↓, затем Ag+ +Br-→ AgBr↓ и последним Ag+ +Cl-→ AgCl↓
Ответ: конкуренцию за общей ион выигрывает тот ион, который более прочно связывается ионом осадителя (имеет меньшее значение ПР).
Задачи для самостоятельного решения
1. Вычислить растворимость сульфата бария, если произведение растворимости равно 1, 1∙ 10-10.
|
|
|
2. Рассчитать растворимость карбоната кальция, находящуюся в его насыщенном растворе объемом 2, 5 л. ПР(CaCO3) = 3, 8·10-9.
3. Вычислить растворимость фторида кальция в воде (в г/л), если произведение растворимости его равно 3, 9∙ 10-11.
4. В растворе содержатся ионы Ca2+ и Sr2+. Что произойдет, если к раствору добавить сульфат-ионы? (ПР(SrSO4)=3, 2∙ 10-7, ПР(CaSO4)==2, 5∙ 10-5). Как называется это явление и какова его биологическая роль?
5. Растворимость Mg(OH)2 в воде при некоторой температуре равна 1, 8∙ 10-4 моль/л. Вычислить ПР(Mg(OH)2).
6. В какой последовательности будут осаждаться сульфат- и хромат-ионы одинаковой концентрации при добавлении ионов Pb2+?
ПР(PbSO4) =1, 6∙ 10-8, ПР(PbCrO4)=1, 8∙ 10-14.
7. Образуются ли осадок при смешивании насыщенного раствора CaSO4 c равным объемом SrCl2 с концентрацией 0, 001 моль/л? ПР(CaSO4)=2, 5∙ 10-5, ПР(SrSO4)=3, 2∙ 10-7
8. Вычислить массу серебра, содержащегося в виде ионов в насыщенном водном растворе AgCN объемом 500 мл. ПР(AgCN)=1. 4∙ 10-16.
9. Смешали 100 мл 2% раствора K2S (ρ =1, 02 г/мл) и 150 мл 5% раствора Pb(NO3)2 (ρ =1. 04 г/мл). Выпадет ли осадок? ПР(PbS)=2. 5∙ 10-27.
10. Произведение растворимости MgSO4 при 25º C равно 2∙ 10-15. Образуется ли осадок MgS при смешении равных объемов 0, 004 н раствора Mg(NO3)2 и 0, 0006 н раствора Na2S?
|
|
|
