Методические указания и контрольные работы по дисциплине "Химия общая и неорганическая". Семенов В.Н - 30 стр.

UptoLike

Рубрика: 

30
Пример 1. Константа диссоциации уксусной кислоты равна 1,8 · 10
–5
.
Чему равна концентрация ионов водорода в 0,1 М растворе CH
3
COOH?
Решение. Уравнение диссоциации:
CH
3
COOH CH
3
COO
+ H
+
Константа диссоциации К
д
= [CH
3
COO
][H
+
] / [CH
3
COOH] = 1,8 · 10
–5
.
Пусть [H
+
] = х, тогда и [CH
3
COO
] = х, а концентрация недиссоции-
рованных молекул [CH
3
COOH] = 0,1 – х.
х · х/ 0,1 – х = 1,8 · 10
–5
.
Величиной х в знаменателе можно пренебречь, так как х << 1, тогда
х
2
= 1,8 · 10
–6
х = 1,34 · 10
–3
.
Итак, концентрация ионов водорода в данном растворе [H
+
] = 1,34 · 10
–3
моль/л.
Пример 2. Чему равен pH 0,01 М раствора HCl, в котором степень
диссоциации хлороводорода равна 100 %?
Решение. Так как α = 100 %, то
[H
+
] = [HCl] = 0,01 моль/л = 10
2
моль/л
pH = –lg [H
+
] = –lg 10
2
=2.
Пример 3. Для муравьиной кислоты К
д
= 1,8 · 10
4
. Какое значение
имеет степень диссоциации и концентрация ионов водорода в растворе ки-
слоты при молярной концентрации с = 0,1 моль/л?
Решение. HCOOH H
+
+ HCOO
;
Согласно закону разбавления Оствальда К
д
= с α
2
. Отсюда α = (К
д
/с).
α = (1,8 · 10
–4
/10
1
) = 4,2 · 10
2
= 4,2 %.
[H
+
] = [HCOO
] = сα = 0,1 · 4,2 · 10
–2
= 4,2 · 10
–3
моль/л.
161. Константа диссоциации циановодорода (синильной кислоты)
равна 7,9 · 10
–10
. Найти степень диссоциации HCN в 0,001 М растворе.
162. Степень диссоциации угольной кислоты Н
2
СО
3
по первой сту-
пени в 0,05 М растворе равна 2,11 · 10
–3
. Вычислить К
1
.
163. Вычислите константу диссоциации слабого однокислотного ос-
нования MeOH, если 0,01 М раствор его имеет рН = 8.
164. Вычислите рН 0,01 М раствора слабой одноосновной кислоты,
имеющей константу диссоциации 1·10
–6
.
165. Вычислите рН 0,001 М раствора слабого однокислотного основа-
ния MeOH, имеющего константу диссоциации 1 · 10
–7
.
166. Вычислите константу диссоциации слабой одноосновной кисло-
ты, если 0,01 М раствор ее имеет рН = 5.
167. Водородный показатель некоторого полумолярного водного рас-
твора одноосновной кислоты равен 2. Чему равна степень ионизации ки-
слоты в этом растворе?
168. Вычислить степень ионизации 0,5 М раствора уксусной кислоты.
Константа диссоциации уксусной кислоты равна 1,8·10
–5
.
    Пример 1. Константа диссоциации уксусной кислоты равна 1,8 · 10–5.
Чему равна концентрация ионов водорода в 0,1 М растворе CH3COOH?
    Решение. Уравнение диссоциации:
                        CH3COOH ↔ CH3COO– + H+
    Константа диссоциации Кд = [CH3COO– ][H+] / [CH3COOH] = 1,8 · 10–5.
    Пусть [H+] = х, тогда и [CH3COO– ] = х, а концентрация недиссоции-
рованных молекул [CH3COOH] = 0,1 – х.
                           х · х/ 0,1 – х = 1,8 · 10–5.
    Величиной х в знаменателе можно пренебречь, так как х << 1, тогда
                                 х2 = 1,8 · 10–6
                                  х = 1,34 · 10–3.
    Итак, концентрация ионов водорода в данном растворе [H+]=1,34·10–3моль/л.
    Пример 2. Чему равен pH 0,01 М раствора HCl, в котором степень
диссоциации хлороводорода равна 100 %?
    Решение. Так как α = 100 %, то
                   [H+] = [HCl] = 0,01 моль/л = 10–2 моль/л
                          pH = –lg [H+] = –lg 10–2 =2.

    Пример 3. Для муравьиной кислоты Кд = 1,8 · 10–4. Какое значение
имеет степень диссоциации и концентрация ионов водорода в растворе ки-
слоты при молярной концентрации с = 0,1 моль/л?
    Решение.                        HCOOH ↔ H+ + HCOO–;
    Согласно закону разбавления Оствальда Кд = с α2. Отсюда α = √(Кд/с).
                  α = √(1,8 · 10–4/10–1) = 4,2 · 10–2 = 4,2 %.
            [H+] = [HCOO–] = сα = 0,1 · 4,2 · 10–2 = 4,2 · 10–3 моль/л.

     161. Константа диссоциации циановодорода (синильной кислоты)
равна 7,9 · 10–10. Найти степень диссоциации HCN в 0,001 М растворе.
     162. Степень диссоциации угольной кислоты Н2СО3 по первой сту-
пени в 0,05 М растворе равна 2,11 · 10–3. Вычислить К1.
     163. Вычислите константу диссоциации слабого однокислотного ос-
нования MeOH, если 0,01 М раствор его имеет рН = 8.
     164. Вычислите рН 0,01 М раствора слабой одноосновной кислоты,
имеющей константу диссоциации 1·10–6.
     165. Вычислите рН 0,001 М раствора слабого однокислотного основа-
ния MeOH, имеющего константу диссоциации 1 · 10–7.
     166. Вычислите константу диссоциации слабой одноосновной кисло-
ты, если 0,01 М раствор ее имеет рН = 5.
     167. Водородный показатель некоторого полумолярного водного рас-
твора одноосновной кислоты равен 2. Чему равна степень ионизации ки-
слоты в этом растворе?
     168. Вычислить степень ионизации 0,5 М раствора уксусной кислоты.
Константа диссоциации уксусной кислоты равна 1,8·10–5.
                                     30