2020-06-08
344
1. Напишите уравнения диссоциации солей K3[Fe(CN)6] и NH4Fe(SO4)2 в водном растворе. К каждой из них прилили раствор щелочи. В каком случае выпадет осадок гидроксида железа (III)? Напишите молекулярное и ионно-молекулярное уравнения реакции.
2. Напишите уравнения диссоциации солей K4[Fe(CN)6] и (NH4)2Fe(SO4)2 в водном растворе. К каждой из них прилили раствор щелочи. В каком случае выпадет осадок гидроксида железа (II)? Напишите молекулярное и ионно-молекулярное уравнения реакции.
3. Напишите уравнения диссоциации солей Na3[AlF6] и NH4Al(SO4)2 в водном растворе. К каждой из них прилили раствор щелочи. В каком случае выпадет осадок гидроксида алюминия? Напишите молекулярное и ионно-молекулярное уравнения реакции.
4. Определите концентрацию ионов Zn2+ в 0,01М растворе соли [Zn(NH3)4]Cl2.
5. Вычислите концентрацию ионов Cl– в 0,10М растворе соли K2[HgCl4].
6. Вычислите массу ионов Ag+ в 0,10М растворе K[Ag(CN)2].
7. Вычислите массу ионов CN– в 500 мл 0,10М растворе K4[Fe(CN)6].
8. Вычислите массу ионов Со2+ в 250 мл 0,20М растворе соли [Co(NH3)6]Cl3.
9. Определите массу ионов Au3+ в 500 мл 0,10М растворе H[AuCl4].
10. В 20,0 мл воды растворили 0,1842 г K4[Fe(CN)6]. Чему равна концентрация (моль/л) ионов железа (II) в растворе?
11. В каком из растворов одинаковой молярной концентрации солей состава K2[Hgl4] и K2[Hg(CN)4] концентрация ионов Hg2+ больше и во сколько раз? Ответ подтвердите расчетами.
12. В каком из растворов одинаковой молярной концентрации солей состава K[Ag(CN)2] и [Ag(NH3)2]Cl концентрация ионов Ag+ больше? Ответ подтвердите расчетами.
13. Сколько моль аммиака необходимо добавить к 1 л 0,10М раствору хлорида кадмия (II), чтобы снизить концентрацию ионов кадмия
до 2 · 10–6 моль/л? Учесть, что образуется комплексный ион [Cd(NH3)4]2+.
14. К 0,20М раствору сульфата меди (II) добавили равный объем 2,0М раствора аммиака. Вычислите концентрацию ионов меди, если считать, что в растворе образуются комплексные ионы [Cu(NH3)4]2+.
15. Сколько моль KSCN необходимо внести в 1 л 10–5М раствора нитрата ртути (II), чтобы снизить концентрацию ионов ртути (II) до 10–11 моль/л? Кн = 1,7 · 10–20.
16. Образуется ли осадок сульфида кадмия, если к 0,01М раствору соли [Cd(NH3)4Cl2 добавили 0,01 моль сульфида натрия?
17. Произойдет ли разрушение комплекса, если к 0,20М раствору Na[AgS2O3] прилить равный объем 0,02М раствора иодида калия?
18. Рассчитайте, образуется ли осадок FeS, если к 0,20М раствору комплексной соли K4[Fe(CN)6] добавить 0,0002 моль сульфида натрия.
19. Вычислите растворимость (г/л) гидроксида цинка в 1 л 1,0М раствора аммиака, если образуется комплексный ион [Zn(NH3)4]2+.
20. Сколько граммов хлорида серебра растворится в 100 мл 2,0М раствора аммиака?
21. Вычислите растворимость бромида серебра (моль/л) в 0,10М растворе аммиака.
22. Сколько мл 1,0М раствора аммиака необходимо для растворения 0,20 г AgCl?
23. Сколько мг AgBr растворится в 100 мл 4,0М раствора тиосульфата натрия?
24. Сколько мл 5,0М раствора аммиака надо взять для растворения 0,20 г иодида серебра?
25. К раствору, содержащему 0,10 моль/л [CdI4]2–, прибавлено 0,10 моль нитрата свинца (II). Образуется ли осадок иодида свинца?
ПР(PbI)2= 1,1 · 10–9.
Список литературы
1. Цитович И. К. Курс аналитической химии. СПб.: Лань, 2007.
2. Основы аналитической химии: Практ. руководство / Под ред. Ю. А. Золотова. М.: Высшая школа, 2001.
3. Лурье Ю. Ю. Справочник по аналитической химии. М.: Химия, 1989.
4. Воскресенский А. Г. Сборник задач и упражнений по аналитической химии / А. Г. Воскресенский, И. С. Солодкан, Г. Ф. Семиколенов. М.: Просвещение, 1985.
5. Васильев В. П. Аналитическая химия: Сб. вопросов, упражнений и задач / В. П. Васильев, Л. А. Кочергина, Т. Д. Орлова. М.: Дрофа, 2004.
6. Джабаров Д. Н. Сборник упражнений и задач по аналитической химии. М.: ООО «Медицинское информационное агентство». 2007.
ПРИЛОЖЕНИЕ
Таблица 1
Приближенные значения коэффициентов активности ионов
| Ионная сила раствора | Коэффициенты активности для ионов с зарядом | ||||
| 1 | 2 | 3 | для Н+ | для ОН– | |
| 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| 0,001 | 0,97 | 0,87 | 0,73 | 0,98 | 0,98 |
| 0,002 | 0,95 | 0,82 | 0,64 | 0,97 | 0,97 |
| 0,005 | 0,93 | 0,74 | 0,51 | 0,95 | 0,95 |
| 0,01 | 0,90 | 0,66 | 0,39 | 0,92 | 0,92 |
| 0,02 | 0,87 | 0,57 | 0,28 | 0,90 | 0,89 |
| 0,05 | 0,81 | 0,44 | 0,15 | 0,88 | 0,85 |
| 0,10 | 0,76 | 0,33 | 0,084 | 0,84 | 0,81 |
| 0,20 | 0,70 | 0,24 | 0,041 | 0,83 | 0,80 |
| 0,50 | 0,62 | 0,15 | 0,014 | 0,79 | 0,76 |
Таблица 2
Константы диссоциации некоторых слабых электролитов
в водных растворах при 25 °С
| Электролит | Формула | Константа диссоциации | рК | |
| Кислоты | ||||
| Азотистая | HNO2 | 4,6 · 10–4 | 3,33 | |
| Борная | H3BO3 | K1 K2 K3 | 7,1 · 10–10 1,8 · 10–13 1,6 · 10–14 | 9,15 12,74 13,8 |
| Кремниевая | H2SiO3 | K1 K2 | 1,0 · 10–10 2,0 · 10–12 | 9,9 11,8 |
| Муравьиная | HCOOH | 1,8 · 10–4 | 3,75 | |
| Селеноводородная | H2Se | K1 K2 | 1,3 · 10–4 1,0 · 10–11 | 3,89 11,0 |
| Серная | H2SO4 | K1 K2 | 1,2 · 10–2 1,15 · 10–2 | 1,94 1,94 |
| Сернистая | H2SO3 | K1 K2 | 1,4 · 10–2 6,2 · 10–8 | 1,85 7,2 |
| Сероводородная | H2S | K1 K2 | 1,0 · 10–8 2,5 · 10–13 | 6,99 12,6 |
| Синильная (циановодородная) | HCN | 5,0 · 10–10 | 9,3 | |
| Теллуристая | H2TeO3 | K1 K2 | 2,7 · 10–3 1,8 · 10–8 | 2,57 7,74 |
| Теллуроводородная | H2Te | K1 K2 | 2,3 · 10–3 6,9 · 10–13 | 2,64 12,16 |
| Тиосерная | H2S2O3 | K1 K2 | 2,5 · 10–1 1,9 · 10–2 | 0,60 1,72 |
| Угольная | H2CO3 | K1 K2 | 4,5 · 10–7 4,8 · 10–11 | 6,35 10,32 |
| Хлорноватистая | HClO | 2,95 · 10–8 | 7,53 | |
| Бромноватистая | HBrO | 2,20 · 10–9 | 8,66 | |
| Йодноватистая | HIO | 2,3 · 10–11 | 10,64 | |
| Уксусная | CH3COOH | 1,74 · 10–5 | 4,76 | |
| Ортофосфорная | H3PO4 | K1 K2 K3 | 7,1 · 10–3 6,2 · 10–8 4,2 · 10–13 | 2,15 7,21 12,4 |
| Фтороводородная | HF | 6,2 · 10–4 | 3,21 | |
| Щавелевая | H2C2O4 | K1 K2 | 5,4 · 10–2 5,5 · 10–5 | 1,27 4,26 |
| Основания | ||||
| Гидроксид аммония | NH3 · H2O | 1,76 · 10–5 | 4,75 | |
| Гидроксид свинца (II) | Pb(OH)2 | K1 K2 | 9,55 · 10–4 3,0 · 10–8 | 3,02 7,52 |
| Гидроксид меди (II) | Cu(OH)2 | K2 | 1,00 · 10–6 | 6,00 |
| Гидроксид цинка | Xn(OH)2 | K2 | 1,5 · 10–9 | 8,82 |
| Гидроксид хрома (III) | Cr(OH)3 | K3 | 6,3 · 10–11 | 10,20 |
| Гидроксид железа (III) | Fe(OH)3 | K3 | 1,6 · 10–12 | 11,80 |
| Гидроксид алюминия | Al(OH)3 | K3 | 1,0 · 10–9 | 9,00 |
Таблица 3
Произведение растворимости
некоторых малорастворимых веществ
| Формула вещества | ПР | Формула вещества | ПР | Формула вещества | ПР |
| AgBr | 5,3 · 10–13 | CdS | 7,9 · 10–27 | MgNH4PO4 | 2,5 · 10–13 |
| Ag2CO3 | 8,2 · 10–12 | CoCO3 | 1,4 · 10–13 | MnCO3 | 1,8 · 10–11 |
| AgCl | 1,8 · 10–10 | Co(OH)2 | 2,0 · 10–15 | MnS | 2,5 · 10–10 |
| Ag2CrO4 | 1,1 · 10–12 | Co(OH)3 | 4,0 · 10–15 | Mn(OH)2 | 1,9 · 10–13 |
| AgI | 8,3 · 10–17 | CoS | 4,0 · 10–21 | NiCO3 | 1,3 · 10–7 |
| AgIO3 | 3,0 · 10–8 | Cr(OH)3 | 6,3 · 10–31 | Ni(OH)2 | 2,0 · 10–15 |
| Ag3PO4 | 1,3 · 10–20 | CuCO3 | 2,5 · 10–10 | NiS | 1,0 · 10–24 |
| Ag2S | 6,3 · 10–50 | CuC2O4 | 3,0 · 10–8 | PbCl2 | 1,6 · 10–5 |
| AgSCN | 1,1 · 10–12 | CuCl | 1,2 · 10–6 | PbC2O4 | 4,8 · 10–10 |
| Al(OH)3 | 1,0 · 10–32 | CuI | 1,1 · 10–12 | PbCO3 | 7,5 · 10–14 |
| AlPO4 | 5,8 · 10–19 | Cu(OH)2 | 2,2 · 10–20 | PbCrO4 | 1,8 · 10–14 |
| BaCO3 | 5,1 · 10–9 | CuS | 6,3 · 10–36 | PbI2 | 1,1 · 10–9 |
| BaC2O4 | 1,1 · 10–7 | Cu2S | 2,5 · 10–48 | Pb(OH)2 | 5,0 · 10–16 |
| BaCrO4 | 1,2 · 10–10 | Fe(OH)2 | 1,0 · 10–15 | PbS | 2,5 · 10–27 |
| Ba3(PO4)2 | 6,0 · 10–39 | Fe(OH)3 | 3,2 · 10–38 | PbSO4 | 1,6 · 10–8 |
| BaSO4 | 1,1 · 10–10 | FeS | 5,0 · 10–18 | Sn(OH)2 | 6,3 · 10–27 |
| CaCO3 | 4,8 · 10–9 | FePO4 | 1,4 · 10–22 | Sn(OH)4 | 1,0 · 10–57 |
| CaC2O4 | 2,3 · 10–9 | HgS | 1,6 · 10–52 | SnS | 2,5 · 10–27 |
| CaCrO4 | 7,1 · 10–4 | Hg2I2 | 4,5 · 10–29 | ZnCO3 | 1,45 · 10–11 |
| CaF2 | 4,0 · 10–11 | Hg2Cl2 | 1,3 · 10–18 | ZnC2O4 | 2,75 · 10–8 |
| Ca3(PO4)2 | 2,0 · 10–29 | K2Na[Co(NO2)6] | 4,3 · 10–10 | Zn(OH)2 | 1,2 · 10–17 |
| CaSO4 | 9,1 · 10–6 | MgCO3 | 2,1 · 10–5 | Zn3(PO4)2 | 9,1 · 10–33 |
| Cd(CN)2 | 1,0 · 10–8 | MgC2O4 | 8,3 · 10–5 | SrSO4 | 3,2 · 10–7 |
| CdCO3 | 5,2 · 10–12 | Mg(OH)2 | 6,0 · 10–10 | SrC2O4 | 1,6 · 10–7 |
| Cd(OH)2 | 2,2 · 10–14 | Mg3(PO4)2 | 1,0 · 10–13 | SrCO3 | 1,1 · 10–10 |
Таблица 4
Константа нестойкости некоторых комплексных ионов (25 °С)
| Комплексный ион | Кн | Комплексный ион | Кн |
| [Ag(NH3)2]+ | 5,8 · 10–8 | [Co(SCN)4]2– | 5,5 · 10–3 |
| [Ag(CN)2]– | 7,8 · 10–19 | [Cu(NH3)4]2+ | 9,3 · 10–13 |
| [Ag(S2O3)]– | 1,5 · 10–9 | [Cu(CNH)4]2– | 5,0 · 10–28 |
| [Ag(SCN)2]– | 2,7 · 10–9 | [Hg(NH3)4]2+ | 5,2 · 10–20 |
| [AgCl2]– | 1,8 · 10–5 | [Hgl4]2– | 1,5 · 10–30 |
| [Agl2]– | 5,5 · 10–12 | [Hg(CN)4]2– | 4,0 · 10–42 |
| [Al(OH)4]– | 1,0 · 10–33 | [Fe(CN)6]4– | 1,0 · 10–24 |
| [AlF4]3– | 1,4 · 10–20 | [Fe(CN)6]3– | 1,0 · 10–31 |
| [Cd(NH3)4]2+ | 2,8 · 10–7 | [FeF6]3– | 7,9 · 10–17 |
| [Cd(CN)4]2– | 7,8 · 10–18 | [Zn(NH3)4]2+ | 2,4 · 10–9 |
| [CdI4]2– | 7,9 · 10–7 | [Zn(CN)4]2– | 1,3 · 10–17 |
| [Co(NH3)6]2+ | 2,8 · 10–6 | [Zn(OH)4]2– | 2,2 · 10–15 |
| [Co(CN)6]4– | 1,2 · 10–19 | [HgCl4]2– | 8,5 · 10–16 |
| [Co(NH3)6]3+ | 6,2 · 10–36 | [AuCl4]– | 1,0 · 10–12 |
| [Pb(OH)4]2- | 5,0∙10-12 | [Ni(NH3)6]2+ | 1,0∙10-8 |
| [Hg(SCN)4]2- | 5,0∙10-31 |
Содержание
1. Расчет рН растворов кислот и оснований
1.1. Растворы сильных электролитов
1.2. Растворы слабых кислот и оснований
Контрольные вопросы
Задачи для самостоятельного решения
2. Буферные растворы, механизм действия
2.1. Механизм действия буферной системы
2.2. Количественные характеристики буферных растворов
2.3. Буферная емкость
2.4. Решение типовых задач
Контрольные вопросы
Задачи для самостоятельного решения
3. Гидролиз солей
3.1. Количественные характеристики процесса гидролиза солей в водных растворах
3.2. Решение типовых задач
Контрольные вопросы
Задачи для самостоятельного решения
Варианты контрольных задач по темам: расчеты рН и рОН сильных и слабых электролитов, буферных растворов, растворов гидролизующихся солей
4. Гетерогенные равновесия
4.1. Произведение растворимости (ПР, Кs)
4.2. Решение типовых задач
Контрольные вопросы
Задачи для самостоятельного решения
5. Комплексные соединения в аналитической химии
5.1. Решение типовых задач
Контрольные вопросы
Задачи для самостоятельного решения
Список литературы
Приложение
Учебное издание
АНАЛИТИЧЕСКАЯ ХИМИЯ
