Свойства растворов электролитов

601. Осмотическое давление 0,05 М раствора электролита равно 2,725 × 10⁵ Па при 0 °С. Кажущаяся степень диссоциации электролита в растворе 70 %. На сколько ионов диссоциирует молекула электролита?

Ответ: на три иона.

602.Давление водяного пара над раствором, содержащим 24,8 г КСl в 100 г Н₂О при температуре 100 °C, равно 9,14 ×
× 10⁴ Па. Вычислите изотонический коэффициент, если давление водяного пара при этой температуре равно 1,0133 · 10⁵ Па.

Ответ: 1,64.

603. Вычислите кажущуюся степень диссоциации хлорида калия в растворе, содержащем 4,47 г КСl в 100 г воды, если этот раствор замерзает при температуре –2 °C.

Ответ: 0,79.

604. Осмотическое давление 0,03 М водного раствора СаCl₂ составляет 135 · 10³ Па при температуре 0 °C. Вычислите кажущуюся степень диссоциации соли.

Ответ: 0,49.

605. Сильным или слабым электролитом является уксусная кислота, если раствор, содержащий 0,571 г кислоты в 100 г воды, замерзает при температуре –0,181 °C? Ответ объясните.

Ответ: является слабым электролитом, так как a = 2,2 %.

606. Раствор 1,7 г хлорида цинка в 250 г воды замерзает при температуре –0,24 °C. Вычислите кажущуюся степень диссоциации соли в этом растворе.

Ответ: 0,79.

607. Водный раствор соляной кислоты с моляльной концентрацией 0,5 моль/кг замерзает при температуре –1,83 °C. Вычислите кажущуюся степень диссоциации кислоты.

Ответ: 0,97.

608. В 0,1 л раствора содержится 0,62 г CuSO₄ при температуре 19 °C. Осмотическое давление этого раствора при данной температуре равно 162·10³ Па. Вычислите кажущуюся степень диссоциации соли.

Ответ: 0,72.

609. Водный раствор 5,95 г бромида калия в 500 г воды замерзает при температуре –0,338 °С. Вычислите кажущуюся степень диссоциации соли.

Ответ: 0,82.

610. Рассчитайте кажущуюся степень электролитической диссоциации хлорида лития в 0,1 н растворе соли, если раствор изотоничен с 0,19 М раствором сахара при температуре 0 °С.

Ответ: 0,2.

611.Давление пара водного раствора нитрата натрия (ω =
= 8 % мас.) равно 2268,8 Па при 20 °С. Давление паров воды при этой температуре равно 2337,8 Па. Найдите кажущуюся степень диссоциации нитрата натрия в этом растворе.

Ответ: 0,6.

612. Раствор, содержащий 0,05 моль сульфата алюминия в 100 г воды, замерзает при –4,19 °С. Определите изотонический коэффициент, если криоскопическая постоянная воды равна 1,86

Ответ: 4,5.

613. Температура затвердевания чистого бензола равна 5,5 °С, а температура замерзания раствора 1,632 г трихлоруксусной кислоты в 100 г бензола равна 5,15 °С. Подвергаются ли молекулы трихлоруксусной кислоты диссоциации или ассоциации в растворе? Ответ объясните.

Ответ: молекулы подвергаются ассоциации, так как i < 1.

614. При растворении в 500 г воды 0,05 моль некоторого вещества температура замерзания раствора понижается на 0,3 °С. Является ли растворенное вещество электролитом?

Ответ: является электролитом, так как i > 1.

615. Температура кипения растворов определяется их концентрацией и определяет технологический режим упаривания в гидрометаллургии. Вычислите температуру кипения раствора, содержащего в 200 г воды 5,34 г NH₄Cl, если степень диссоциации соли равна 80 %.

Ответ: 101,67 °С.

616. Растворы некоторых солей используют в холодильной технике как хладоагенты. Вычислите температуру замерзания такого раствора, который приготовлен из 500 мл воды и 3,55 г сульфата натрия. Степень диссоциации соли принять равной 70 %.

Ответ: –0,223 °С.

617. Электропроводимость электролитов – важнейший технологический показатель для электрохимических процессов – определяется степенью диссоциации веществ, находящихся в растворе. Определите степень диссоциации хлорида цинка, если раствор, содержащий 125 г воды и 0,85 г ZnCl₂, замерзает при температуре –0,23 °С.

Ответ: 75,5 %.

618. Определите величину изотонического коэффициента для 0,15 М раствора электролиза, зная, что 1 л этого раствора содержит 2,21×10²³ частиц (молекул и ионов) растворенного вещества.

Ответ: 2,24.

619. Степень диссоциации сульфата кадмия в 0,1 н растворе равна 0,4. Чему равно осмотическое давление раствора при 25 °С?

Ответ: 1,22 атм.

620. Осмотическое давление 0,01 н раствора хлорида калия при 0 °С равно 0,44 атм. Определите кажущуюся степень диссоциации электролита.

Ответ: 0,96.

621. Вычислите ионную силу, коэффициент активности иона Са²⁺ и его активность в растворе, 1 л которого содержит 0,002 моль СаСl₂ и 0,003 моль Ca(NO₃)₂.

Ответ: I = 7 · 10^-3; γ = 0,6; α = 3,6 ·10^-6.

622. Вычислите активную концентрацию 0,005 М раствора Al₂(SO₄)₃. Коэффициенты активности ионов Al³⁺ и SO₄^2- равны, соответственно, 0,285 и 0,495.

Ответ: 4,24 ·10^-24.

623. Вычислите концентрацию ионов водорода и степень диссоциации 0,5 н раствора уксусной кислоты (К _д = 1,8 · 10^-5).

Ответ: α = 0,006; [H⁺] = 0,003.

624. Рассчитайте ионную силу и активность ионов в растворе, содержащем 0,01 моль/л сульфата магния и 0,01 моль/л хлорида магния.

Ответ: I = 7 · 10^-2; а (Mg²⁺) = 0,006 моль/л; а (SO ) = = 0,003 моль/л; а (Cl^-) = 0,0148 моль/л.

625. Диссоциация угольной кислоты по первой ступени идет по схеме:

Н₂СО₃ ↔ Н⁺ + НСО .

Концентрация ионов водорода в 0,005 М растворе равна 4,25 · 10^-5 моль/л. Определите константу диссоциации.

Ответ: 3,61 ·10^-7.

626. Степень диссоциации уксусной кислоты в 0,1 М растворе равна 1,23 ·10^-2. Рассчитайте константу диссоциации кислоты.

Ответ: К _д = 1,74 · 10^-5.

627. Вычислите ионную силу раствора, содержащего 0,373 г KCl и 2,116 г Sr (NO₃)₂ в 250 г Н₂О.

Ответ: 0,141.

628. Вычислите ионную силу раствора «Трисоль», применяемого в медицинской практике, на основании его прописи: натрия хлорид – 0,5 г, калия хлорид – 0,1 г, натрия гидрокарбонат – 0,4 г, вода для инъекций – до 100 мл.

Ответ: 0,146 моль/л.

629. Вычислите активные концентрации ионов Zn²⁺ и SO
в промывных водах цинкового производства, содержащих 1,2 г/дм³ цинка.

Ответ: 0,005 моль/л.

630. Вычислите активные концентрации ионов Cd²⁺ и SO в промывных водах кадмиевого производства, содержащих 2,0 г/дм³ кадмия.

Ответ: 0,0051 моль/л.

631. Вычислите активную концентрацию ионов Fe²⁺ в растворе после травления металла, содержащего 0,05 моль/дм³ FeSO₄ и 0,01 моль/л CoSO₄.

Ответ: 0,018 моль/л.

632. Вычислите ионную силу раствора, содержащего 0,89 г нитрата натрия и 8,1 г сульфата меди в 250 г воды.

Ответ: 0,854.

633. В 1 л 0,01 М раствора уксусной кислоты содержится 6,26 ·10²¹ её молекул и ионов. Рассчитайте степень диссоциации уксусной кислоты.

Ответ: α = 0,04.

634. Определите степень диссоциации муравьиной кислоты в 0,01 н растворе, если в 1 мл раствора содержится 6,82 ·10¹⁸ растворенных частиц.

Ответ: α = 13,3 %.

635. Вычислите степень диссоциации сероводородной кислоты по первой ступени в 0,1 М растворе, если константа диссоциации кислоты для этой ступени равна 1,1 ·10^-7 .

Ответ: α = 0,105 %.

636. Рассчитайте концентрацию азотистой кислоты в растворе с рН = 2,7.

Ответ: 0,01 М.

637. Рассчитайте молярность раствора щелочи MeOH, если значение рН = 11,87.

Ответ: 7,4 ·10^{-3 М.}

638. Как изменится рН 0,5 М раствора гидроксида аммония при разбавлении его в 5 раз? Ответ подтвердите расчетами.

Ответ: рН = 13.

639. Определите рН раствора, в 1 дм³ которого содержится 2 г гидроксида натрия. Щелочь в растворе диссоциирует полностью.

Ответ: рН = 12,7.

640. Рассчитайте рН в 5 %-ном растворе муравьиной кислоты, если степень ее диссоциации составляет 0,01 %, а плотность раствора равна 1,012 г/мл.

Ответ: рН = 3,96.

641.Смешали 250 мл 1,4 М раствора NaOH и 650 мл 1,6 М раствора NaOH. Вычислите рН полученного раствора.

Ответ: рН = 13,57.

642. Вычислите рН раствора соляной кислоты, в котором концентрация HCl равна 4 · 10^-4 моль/л, если коэффициент активности γ = 1.

Ответ: рН = 3,4.

643. Среднее значение рН морской воды равно 8,2. Вычислите концентрацию ионов гидроксония в г/л.

Ответ: 1,14 ·10^-7 г/л.

644. Водный раствор сульфата меди (II) с массовой долей 1 % мас. (ρ = 1,009 г/см³) назначают в малых дозах для улучшения кроветворной функции. Вычислите активность ионов меди в таком растворе.

Ответ: а (Cu²⁺) = 0,006 моль/л.

645. В желудочном соке содержится соляная кислота, которая относится к сильным электролитам и практически полностью диссоциирует в водных растворах. Рассчитайте рН желудочного сока, если массовая доля HCl в нем составляет в норме 0,05 %. Плотность желудочного сока принять равной 1 г/см³.

Ответ: рН = 1,86.

646. Рассчитайте концентрацию ионов водорода в артериальной крови с рН = 7,42.

Ответ: [H⁺] = 3,8 ·10^-8 моль/л.

647. Растворили 5,6 г КОН в воде объёмом 1 л. 1 мл полученного раствора перенесли в воду объёмом 1 л. Определите рН и рОН полученного раствора.

Ответ: рН = 10; рОН = 4.

648. Определите концентрации ионов Н⁺ и ОН^- в некотором растворе, если при 295 К его рН = 4,6.

Ответ: [H⁺] = 2,5 ·10^-5 ; [ОH^-] = 3,98 ·10^-10.

649. Как изменится рН 0,03 М раствора щавелевой кислоты при разбавлении его в 10 раз?

Ответ: рН = 2,52.

650. Кислые сточные воды после травления изделий из стали последовательно нейтрализуют известковым молоком до рН:
а) 5,6; б) 6,5; в) 8,3. Вычислите активность ионов Н⁺ при указанных значениях рН.

Ответ: 2,51 ·10^-6; 3,16 ·10^-7; 5,01 ·10^-9.

651. Промывные воды после травления, фосфатирования и химического полирования металлов содержат фосфорную, хлорную, уксусную кислоты. 120 мл 10 %-ной Н₃РО₄ (плотность
1,05 г/см³) разбавили водой до 2,5 м³. Чему равно рН разбавленного раствора?

Ответ: рН = 2,52.

652. Определите рН при сливании двух растворов: 25 мл 0,2 н раствора HCl и 25 мл 0,1 н раствора NaOH.

Ответ: рН = 1,3.

653.Произведение растворимости PbCl₂ равно 1,7 · 10^-5. Чему равна концентрация ионов свинца в насыщенном растворе PbCl₂?

Ответ: 1,6 ·10^-2.

654. Произведение растворимости CaSO₄ равно 6 ·10^-5. Выпадет ли осадок CaSO₄, если смешать равные объемы 0,2 н растворов CaCl₂ и Na₂SO₄? Степень диссоциации этих электролитов принять равной единице.

Ответ: осадок образуется.

655. Насыщенный при комнатной температуре раствор PbSO₄ объемом 3 дм³ содержит 0,132 г соли. Вычислите ПР(PbSO₄).

Ответ: 2,1 ·10^-8.

656. Выпадет ли осадок Ag₂CrO₄ при сливании 0,5 л раствора, содержащего 0,1 моль/дм³ Ag⁺, и 0,5 л раствора, содержащего 0,01 моль/дм³ CrO₄^2-, если ПР(Ag₂CrO₄) = 1,1 · 10^-12?

Ответ: осадок образуется.

657. Рассчитайте растворимость фторида кальция в воде, если его произведение растворимости составляет 4 · 10^-11.

Ответ: 2,15 ·10^-4 моль/л.

658. Выпадет ли осадок йодида свинца (II) при температуре 25 °C после сливания 100 см³ 0,005 М раствора нитрата свинца (II) и 200 мл 0,01 М раствора йодида калия, если ПР(PbI₂) = 8,7 × × 10^-9?

Ответ: осадок образуется.

659. Выпадет ли осадок при смешивании 200 мл раствора с концентрацией сульфата цинка 0,02 моль/л с 600 мл раствора с концентрацией сульфида натрия 0,008 моль/л? Ответ подтвердите расчетом.

Ответ: осадок образуется.

660. С помощью расчетов докажите, что осадок не образуется при смешивании насыщенного раствора сульфата кальция с равным объёмом раствора с концентрацией хлорида стронция, равной 0,00001 моль/л.

661. Рассчитайте равновесную молярную концентрацию (моль/л) анионов в насыщенном растворе карбоната серебра (I) при температуре 25 °C, если ПР = 8,7 · 10^-12.

Ответ: 2,5 ·10^-5 моль/л.

662. Рассчитайте значение ПР гидроксида металла Ме(ОН)₂, если рН его насыщенного раствора равен 9,54 при температуре 25 °C.

Ответ: 1,67 · 10^{- 13}.

663. Выпадет ли осадок после сливания равных объёмов 0,0023 М растворов нитрата серебра и бромида калия при температуре 25 °C, если ПР(AgBr) = 6,3 · 10^-13?

Ответ: осадок образуется.

664. Выпадет ли осадок после сливания 5 мл 0,004 М хлорида кадмия и 15 мл 0,003 М раствора гидроксида натрия при 25 °C, если ПР(Сd(ОН)₂) = 2 · 10^-14?

Ответ: осадок образуется.

665. Насыщенный раствор AgIO₃ объёмом 3 дм³ содержит в виде ионов 0,176 г серебра. Вычислите произведение растворимости AgIO₃.

Ответ: 2,95 ·10^-7.

666. Произведение растворимости сульфида магния равно 2 · 10^-15. Выпадет ли осадок сульфида магния, если смешать равные объёмы 0,004 н раствора нитрата магния и 0,0006 н раствора сульфида натрия (α =1)?

Ответ: осадок образуется.

667. Сколько воды потребуется для растворения 1 г СаС₂О₄ при комнатной температуре, если его ПР = 2,6 · 10^-9?

Ответ: 153 л.

668. Образование малорастворимых соединений используют в гидрометаллургии при выделении веществ из растворов. Величина произведения растворимости характеризует полноту выделения вещества в осадок. Вычислите концентрацию ионов Mg²⁺ в насыщенном растворе Mg(OH)₂, если ПР данного основания равно 3,2 × 10^-11.

Ответ: 2 · 10^-4 моль/л.

669. Найдите произведение растворимости Со(ОН)₂, если растворимость вещества равна 0,4 ·10^-5 моль/л.

Ответ: 2 ·10^-16 моль/л.

670. В гидрометаллургии и аналитической практике в целях более полного выделения соединения из раствора используют избыток осадителя. Вычислите концентрацию ионов Ca²⁺ в насыщенном растворе карбоната кальция, если ПР(СаСО₃) =
= 4,8 ×10^-9, а концентрация осадителя равна 0,01 моль/л.

Ответ: 4,8 ·10^-7 моль/л.

671. Почему при действии сероводородом на раствор двухвалентного железа осадок FeS не выпадает, а при действии сернистым аммонием – выпадает? Ответ поясните.

672. Почему осадок Mg(OH)₂ растворяется в кислотах и в растворах аммонийных солей? Ответ поясните.

673. Почему сульфид двухвалентного марганца растворяется в разбавленной серной кислоте, а сульфид меди (II) – нет, если ПР(MnS) = 1,4 ×10^-15, а ПР(CuS) = 4 ×10^-38? Ответ поясните, пользуясь величинами произведения растворимости.

674. Учитывая величины произведения растворимости веществ, укажите, в каком направлении протекает реакция

BaCO₃ + Na₂SO₄ Û BaSO₄ + Na₂CO₃?

675. Учитывая величины произведения растворимости веществ, укажите, в каком направлении протекает реакция

CaCO₃ + Na₂SO₄ Û CaSO₄ + Na₂CO₃?

676. Напишите в ионно-молекулярной форме уравнения реакций нейтрализации.

а) HCl + Ba(OH)₂; в) Fe(OH)₃ + HNO₃;

б) HF + KOH; г) CH₃COOH + NH₄OH.

Какие из этих реакций протекают обратимо, а какие необратимо?

677. Напишите в ионно-молекулярной форме уравнения реакций между:

а) КСN + HCl; б) NaCN + HNO₃; в) Pb(NO₃)₂ + NaI.

678. Напишите в ионно-молекулярной форме уравнения реакций взаимодействия между водными растворами следующих веществ:

а) гидрокарбонат натрия и соляная кислота;

б) трёххлористое железо и гидроксид калия;

в) гидросульфид калия и гидроксид калия.

679. Напишите молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций взаимодействия в растворах между:

а) Be(ОН)₂ и КОН; б) НNO₃ и Cа(ОН)₂; в) ZnOHNO₃ и НNO₃.

680. Напишите в ионно-молекулярной форме уравнения реакций взаимодействия между водными растворами следующих веществ:

а) нитрат серебра и хромат калия;

б) йодид калия и нитрат свинца (II);

в) сульфат кадмия и сульфид натрия.

681. Составьте уравнение гидролиза солей в молекулярном и молекулярно-ионном виде: K₂SO₃, Fe₂(SO₄)₃, Al₂S₃, CH₃COONa. Укажите рН среды для этих солей.

682. Какую реакцию среды будут иметь растворы приведенных солей? Подтвердите это соответствующими уравнениями гидролиза.

а) NaNO₂; б) CoCl₂; в) Ba(NO₂)₂.

683. При смешивании растворов Al(HSO₄)₃ и K₂S в осадок выпадает Al(OH)₃. Укажите причину этого и составьте соответствующие молекулярные и ионно-молекулярные уравнения.

684. Какую реакцию среды (кислую, щелочную или нейтральную) должны иметь растворы следующих солей: NH₄CN, K₂CO₃, Al(NO₃)₃, ZnSO₄, Li₂S? Ответ подтвердите соответствующими молекулярными и молекулярно-ионными уравнениями.

685. Вычислите константу гидролиза хлорида аммония, определите степень гидролиза этой соли в 0,001 М растворе и рН раствора (К _д = 1,77 · 10^-5).

Ответ: К _г = 5,65 · 10^-10; h = 7,52 · 10^-4; рН = 6,12.

686. Определите степень гидролиза и рН 0,005Н раствора KCN, если К _д(KCN) = 4,9 · 10^-10.

Ответ: h = 0,063; рН = 10,5.

687. Вычислите константу гидролиза, степень гидролиза и рН 0,02 М раствора СН₃СООNa (К _д = 1,8 · 10^-5).

Ответ: К _г = 5,56 · 10^-10; h = 1,67 · 10^-4; рН = 8,52.

688. Гидролиз раствора FeCl₃ при нагревании идет ступенчато и заканчивается образованием осадка Fe(OH)₃. Представьте уравнениями все три ступени этого процесса.

689. Составьте молекулярные и ионные уравнения гидролиза солей CaS, Na₂SiO₃, CrCl₃, Fe₂(SO₄)₃. Укажите рН среды (> 7, < 7 или = 7).

690. При смешивании растворов CrCl₃ и (NH₄)₂S гидролиз обеих солей доходит до конца. Составьте ионные и молекулярные уравнения реакции гидролиза обеих солей при их смешивании.

691. В какую сторону сместится равновесие гидролиза KCN, если к раствору прибавить: а) щелочь; б) кислоту? Напишите уравнение гидролиза в молекулярном и ионном виде.

692. Водородный показатель 0,003 н раствора гипохлорита калия равен 9,5. Вычислите степень гидролиза этой соли.

Ответ: 1,06 ·10^-2.

693. Рассчитайте константы гидролиза солей NH₄CN, CH₃COONH₄, NH₄ClO, если константы диссоциации NH₄ОН, НCN, СН₃СООН и НClO равны, соответственно, 1,77 · 10^-5;
4,9 · 10^-10; 1,75 · 10^-5; 3,0 · 10^-8.

Ответ: 1,15; 3,2 · 10^-4; 0,019.

694. Рассчитайте рН 0,5 М раствора хлорида алюминия, учитывая только 1-ю ступень гидролиза (К _д = 1,38 · 10^-9).

Ответ: рН = 2,6.

695. Почему при введении в раствор FeCl₃ раствора соды в осадок выпадает не карбонат железа, а его гидроксид? Напишите уравнения процессов.

696. Водный раствор цианида натрия применяют в металлургии золота и серебра. Как отразится на равновесии гидролиза цианида натрия прибавление:

а) раствора щелочи;

б) раствора кислоты;

в) NH₄Cl?

697. Составьте молекулярные и ионные уравнения реакций, протекающих при нейтрализации раствором карбоната натрия растворов FeCl₃, AlCl₃, CrCl₃, которые получают при солянокислом травлении металлов.

698. Какие вещества, получающиеся при переработке хлорированием лопаритового концентрата, подвергаются гидролизу: TiCl₄, CaCl₂, NbCl₅, NaCl, SrCl₂?

699. Укажите реакцию среды растворов, образующихся при разбавлении водой травильных растворов, содержащих Na₃AlO₃, Na₂ZnO₂, Na₂SnO₂.

700. Приведите по три примера солей, в водных растворах которых:

а) рН < 7;

б) рН > 7;

в) рН = 7.

Составьте сокращенно-ионные уравнения гидролиза этих солей.

Окислительно-восстановительные
реакции

701. Закончите уравнение реакции и расставьте коэффициенты. В каком направлении протекает реакция? Ответ подтвердите расчетами.

CuS + HNO₃ → Cu(NO₃)₂ + H₂SO₄ + NO₂ +….

702. Закончите уравнение реакции и расставьте коэффициенты. В каком направлении протекает реакция? Ответ подтвердите расчетами.

As₂S₃ + HNO₃ → H₃AsO₄ + H₂SO₄ +….

703. По приведенным ниже электронно-ионным схемам реакций составьте уравнения окислительно-восстановительных реакций (в молекулярном виде).

а) Cr₂O + 14H⁺ + 6e → 2Cr³⁺ + 7H₂O

H₂O₂ – 2 e → O₂ + 2H⁺;

б) S⁰ + 8OH^– – 6 e → SO + 4H₂O

ClO^– + H₂O + 2 e → Cl^– + 2OH^–.

704. Закончите уравнения реакций и расставьте коэффициенты, используя метод ионно-электронного баланса.

а) KBr + MnO₂ + H₂SO₄ → Br₂ + MnSO₄ +…;

б) FeS + HNO₃ → Fe(NO₃)₃ + NO₂ + H₂SO₄ +….

705. По приведенным ниже электронно-ионным схемам реакций составьте уравнения окислительно-восстановительных реакций (в молекулярном виде).

а) 3S^2– – 6 e → 3S⁰

Сr₂O + 14H⁺ + 6 e → 2Cr³⁺ + 7H₂O;

б) 3Cu – 6 e → 3Cu²⁺

2NO + 8H⁺ + 6 e → 2NO + 4H₂O.

706. Можно ли использовать перманганат калия в качестве окислителя в следующих процессах при стандартных условиях?

а) HNO₂ + H₂O – 2 e → NO + 3H⁺;

б) 2H₂O – 2 e → H₂O₂ + 2H⁺.

707. С помощью стандартных окислительно-восстанови-тельных потенциалов определите, возможно ли окисление Fe²⁺ в Fe³⁺ в щелочной среде с помощью хромата калия?

708. Чему равна концентрация ионов Н⁺ в растворе, если окислительно-восстановительный потенциал системы

Cr₂O + 14H⁺ + 6 e → 2Cr³⁺ + 7H₂O

равен 1,6 В, а концентрации ионов Cr₂O и Cr³⁺ равны, соответственно, 1 моль/л и 1×10^-6 моль/л?

709. Вычислите окислительно-восстановительный потенциал для системы

MnO + 8H⁺ + 5 e → Mn²⁺ + 4H₂O,

если Е °(MnO / Mn²⁺) = 1,51 В; С (MnO ) = 1×10^{- 5} моль/л; С (Mn²⁺) = 1×10^‑2 моль/л; С (Н⁺) = 0,2 моль/л.

710. Можно ли при стандартных условиях окислить хлорид водорода до Cl₂ с помощью серной кислоты? Ответ подтвердите расчетом энергии Гиббса.

711. Закончите уравнения реакций и расставьте коэффициенты.

а) H₂S + KMnO₄ + HCl → S + …;

б) Na₃AsO₃ + KMnO₄ + KOH → Na₃AsO₄ + ….

712. По приведенным ниже электронно-ионным схемам реакций составьте уравнения окислительно-восстановительных реакций (в молекулярном виде).

а) SO + H₂O – 2 e → SO + 2H⁺

MnO + 2H₂O + 3 e → MnO₂ + 4OH^–;

б) CNS^– + 4H₂O – 6 e → SO + HSN + 7H⁺

H₂O₂ + 2 e → 2OH^–.

713. Можно ли осуществить следующие реакции окисления фосфорной кислоты?

а) H₃PO₄ + I₂ + H₂O → …;

б) H₃PO₄ + Cd(NO₃)₂ + H₂O → Cd + …;

в) H₃PO₄ + Hg(NO₃)₂ + H₂O → Hg + ….

714. Можно ли с помощью нитрата железа (III) окислить HCl до Cl₂?

715. Закончите уравнения реакций и расставьте коэффициенты. В каком направлении протекают реакции?

а) KMnO₄ + H₃PO₃ + H₂SO₄ → MnSO₄ + H₃PO₄ + …;

б) K₂Cr₂O₇ + H₂O₂ + H₂SO₄ → ….

716. Напишите уравнения реакций взаимодействия между:

а) углеродом и азотной кислотой (при этом углерод окисляется до СО₂, а азотная кислота восстанавливается до NO₂);

б) йодидом водорода и перманганатом калия в сернокислой среде (при этом перманганат калия восстанавливается до сульфата марганца (II) и выделяется элементарный йод).

Для всех реакций составьте электронно-ионные схемы и подберите коэффициенты.

717. Определите молярную массу эквивалента перманганата калия как окислителя, если это вещество в процессе реакции восстанавливается:

а) до сульфата марганца (II);

б) до диоксида марганца;

в) до манганата калия.

718. Закончите уравнения реакций и расставьте коэффициенты. В каком направлении протекают реакции?

а) K₂S + KMnO₄ + H₂O → S + …;

б) Nа₂SeO₃ + Cl₂ + NaOH → Na₂SeO₄ + NaCl + ….

719. Вычислите ЭДС системы

Fe³⁺ + I^– + H₂O ↔ Fe²⁺ + IO + H⁺.

Прямая или обратная реакция будет протекать в системе? Ответ мотивируйте (Е °(Fe³⁺/Fe²⁺) = +0,77 В, Е °(IO + 6Н⁺/ I^– +
+ 3H₂O) = 1,09 В).

720. Будет ли протекать реакция между I^– и Fe³⁺ с образованием свободного йода? Чему равна ЭДС реакции? Ответ мотивируйте.

721. Закончите составление уравнения окислительно-восста-новительной реакции

CrBr₃ + H₂O₂ + … → Na₂CrO₄ + NaBr + H₂O.

Расставьте коэффициенты, используя метод ионно-электрон-ного баланса.

722. Вычислите ЭДС системы

IO + SO + H⁺ ↔ I₂ + SO + H₂O.

Прямая или обратная реакция будет протекать в системе?

723. Вычислите молярные массы эквивалентов сульфата железа (II) в реакциях.

FeSO₄ + Н₂SO₄ + Н₂О₂ → Fe₂(SO₄)₃ + H₂O;

FeSO₄ + Br₂ + H₂SO₄ → Fe₂(SO₄)₃ + HBr.

724. Уравняйте ОВР, используя метод ионно-электронных уравнений. Определите тип реакции и вычислите молярные эквивалентные массы окислителя и восстановителя.

FeSO₄ + KClO₃ + H₂SO₄ = Fe₂(SO₄)₃ + KCl + H₂O.

725. Уравняйте реакцию методом ионно-электронного баланса. Укажите тип реакции, рассчитайте молярную массу эквивалента окислителя.

Mn(OH)₂¯ + Cl₂­ + KOH ® MnO₂ + KCl + H₂O.

726. Уравняйте реакцию методом ионно-электронного баланса. Определите тип реакции и вычислите молярные эквивалентные массы окислителя и восстановителя.

MnO₂¯ + О₂­ + KOH ® К₂MnO₄ + H₂O.

727. Уравняйте реакцию методом ионно-электронного баланса и рассчитайте ЭДС.

FeSO₄ + Br₂ + H₂SO₄ ® Fe₂(SO₄)₃ + HBr.

728. Уравняйте ОВР, используя метод ионно-электронных уравнений. Определите тип реакции и вычислите молярные эквивалентные массы окислителя и восстановителя.

Zn + HNO₃ = Zn(NO₃)₂ + NH₄NO₃ + H₂O.

729. Какие из ионов галогенов (F^–, Cl^–, Br^–, I^–) могут быть окислены до свободных галогенов двуокисью свинца (PbO₂) в кислой среде? Для всех реакций составьте электронно-ионные схемы, подберите коэффициенты и рассчитайте стандартную ЭДС.

730. Выделение меди, кадмия и других металлов из сульфатных растворов от выщелачивания окиси цинка, содержащей примеси, осуществляется по реакциям:

CuSO₄ + Zn = ZnSO₄ + Cu;

CdSO₄ + Zn = ZnSO₄ + Cd;

NiSO₄ + Zn = ZnSO₄ + Ni;

FeSO₄ + Zn = ZnSO₄ + Fe.

Учитывая, что процесс выделения металлов при цементации цинком прекращается после достижения равенства скоростей прямого и обратного процессов (т.е. при Е = 0), вычислите предельно достижимое соотношение концентраций ионов цинка и примесных металлов.

Ответ: ; ; ;

731. Окислительное рафинирование меди от примесей Fe, Ni, Co, Zn, Sb, Pb и Sn (содержание примесей одинаковое) осуществляют продувкой расплава черновой меди воздухом или кислородом. Вычислите ЭДС и D G реакций образования оксидов перечисленных металлов по реакции

CuO + Me = MeO + Cu

и укажите очередность образования оксидов: FeO, NiO, CoO, ZnO, As₂O₃, Sb₂O₃, PbO и SnO₂.

Ответ: для реакции CuO + Fe = FeO + Cu D G = –113 кДж; Е ⁰ = 0,59 В; последовательность образования оксидов: ZnO, SnO₂, FeO, Sb₂O₃, CoO, NiO, As₂O₃, PbO.

732. Какие из ионов галогенов (F^–, Cl^–, Br^–, I^–) могут быть окислены до свободных галогенов азотистой кислотой (НNO₂) в кислой среде? Для всех реакций составьте электронно-ионные схемы, подберите коэффициенты и рассчитайте стандартную ЭДС.

733. При очистке растворов титана от примеси железа восстанавливают Fe³⁺ до Fe²⁺ железным порошком по реакции

Fe + Fe³⁺ Û 2Fe²⁺.

При каком соотношении концентраций Fe²⁺ и Fe³⁺ начнется восстановление титана по реакции

2TiOSO₄ + Fe + 2H₂SO₄ = Ti₂(SO₄)₃ + FeSO₄ + 2H₂O?

Ответ: .

734. В какой среде можно осуществить превращение Cr³⁺ ® ® Cr₂O , если в качестве окислителя использовать:

а) KMnO₄;

б) H₂O₂?

Напишите уравнения реакций и уравняйте методом ионно-электронных уравнений.

735. Окислительное рафинирование железа от примесей С, Si, Mn и S (содержание примесей одинаковое) осуществляют продувкой расплава чугуна воздухом или кислородом. Вычислите ЭДС и D G реакций образования оксидов перечисленных элементов по реакции

2FeO + Э = ЭO₂ + 2Fe

и укажите очередность образования оксидов: СO₂, SiO₂, MnO₂, SO₂.

736. При обжиге сульфида сурьмы (III) образуется оксид сурьмы (III) и оксид серы (IV). Составьте уравнение реакции. Рассчитайте молярную эквивалентную массу окислителя и восстановителя.

737. При взаимодействии оксида хрома (III) с кремнием в присутствии оксида кальция образуется металлический хром и силикат кальция. Составьте уравнение реакции. Рассчитайте молярную эквивалентную массу окислителя и восстановителя.

738. При взаимодействии йодоводородной и серной кислот образуется йод, сероводород и вода. Составьте уравнение реакции. Рассчитайте молярную эквивалентную массу окислителя и восстановителя.

739. При прокаливании сульфида цинка на воздухе образуются оксиды цинка и серы (IV). Составьте уравнение реакции. Рассчитайте молярную эквивалентную массу окислителя и восстановителя.

740. По реакции оксида меди (II) с аммиаком образуются азот, медь и вода. Составьте уравнение реакции. Рассчитайте молярную эквивалентную массу окислителя и восстановителя.

741. Обработка сульфата железа (II) азотной и серной кислотами приводит к получению сульфата железа (III), оксида азота (II) и воды. Составьте уравнение реакции. Рассчитайте молярную эквивалентную массу окислителя и восстановителя.

742. По реакции между хроматом калия и соляной кислотой образовались хлорид хрома (III), хлор, хлорид калия и вода. Составьте уравнение реакции. Рассчитайте молярную эквивалентную массу окислителя и восстановителя.

743. Взаимодействие углерода с азотистой кислотой приводит к образованию диоксида углерода, монооксида азота и воды. Составьте уравнение реакции. Рассчитайте молярную эквивалентную массу окислителя и восстановителя.

744. Рассмотрите окислительные свойства перманганата калия в кислой, щелочной и нейтральной среде. В какой из указанных сред перманганат калия наилучший окислитель? Составьте уравнение реакции при взаимодействии перманганата калия с сульфитом калия в данной среде.

745. Может ли концентрированная азотная кислота при стандартных условиях окислить свинец до диоксида свинца? Ответ подтвердите расчетом энергии Гиббса.

746. Какой из окислителей – диоксид марганца, диоксид свинца или дихромат калия – является наиболее эффективным по отношению к хлороводородной кислоте при получении хлора? Составьте уравнения реакции.

747. Какой из окислителей – хромат или дихромат калия – является наиболее эффективным по отношению к бромоводороду при получении брома? Составьте уравнение реакции.

748. Можно ли окислить сульфат хрома (III) действием перманганата калия в кислой среде? Составьте уравнение реакции.

749. Могут ли одновременно существовать в растворе бромоводород и перманганат калия? Ответ подтвердите расчетами.

750. К раствору сульфида натрия добавлена азотная кислота. Жидкость мутнеет вследствие образования свободной серы. Составьте уравнение реакции. Рассчитайте молярную эквивалентную массу окислителя и восстановителя.