9 класс
3 чел. помогло. | скачать Тема 9 класс-1. ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКАЯ ДИССОЦИАЦИЯ. РЕАКЦИИ В РАСТВОРАХ Подтемы
Читать
С. 126 – 136. Вопросы и задания для самоподготовки.
электролит; неэлектролит; ион; катион; анион; электролитическая диссоциация; степень диссоциации; слабый электролит; сильный электролит.
а) сильных электролитов (соли, кислоты, щелочи), б) слабых электролитов (кислоты и основания) в) электролитов средней силы.
А) нерастворимое вещество Б) газообразное вещество В) малодиссоциирующее вещество (вода) Написать все уравнения реакций в молекулярном и ионном виде.
сокращенному ионному уравнению: а) H+ + OH- = H2O б) Cu2+ + 2OH- = Cu(OH)2 в) Ba2+ + SO42- = BaSO4 г) Ag+ + Cl- = AgCl
А) не подвергаются гидролизу; Б) гидролизуются по аниону; В) гидролизуются по катиону Г) полностью разлагаются в водных растворах Как изменится окраска индикаторов (фенолфталеин, лакмус, метилоранж) в каждом случае?
(только по первой ступени!): карбонат натрия, хлорид железа(III), сульфат меди, сульфид натрия, сульфид алюминия, нитрат аммония, гидрокарбонат аммония. Какой будет реакция среды (нейтральная, кислая или щелочная) в водных растворах этих солей?
Ответ на этот вопрос можно дать после изучения темы «Химическое равновесие» ^ ПРИМЕРЫ ВЫПОЛНЕНИЯ НЕКОТОРЫХ ЗАДАНИЙ. Задание 3. Необходимо запомнить, что соли диссоциируют всегда в одну ступень, например: Al2(SO4)3 ↔ 2Al3+ + 3SO42- Многоосновные кислоты диссоциируют в несколько ступеней, например фосфорная кислота диссоциирует следующим образом: H3PO4 H+ + H2PO4- (первая ступень) H2PO4- H+ + HPO42- (вторая ступень) HPO42- H+ + PO43- (третья ступень) Следует помнить, что степень диссоциации от ступени к ступени уменьшается, причем очень сильно. Задание 4. Решим подобную задачу. Задача. Рассчитать, сколько анионов и сколько катионов содержится в 100 мл раствора сульфата алюминия концентрацией 0.02 моль/л. Считать, что данная соль в растворе диссоциирует полностью. Решение. 1. Запишем уравнение электролитической диссоциации соли: Al2(SO4)3 ↔ 2Al3+ + 3SO42- Из уравнения видно, что при диссоциации 1 моль соли образуется 2 моль катионов Al3+ и 3 моль анионов SO42-. 2. Рассчитаем количество (моль) соли, которое содержится в 100 мл раствора. Объем раствора100 мл или 0.1л, концентрация соли 0.02 моль/л ν = С*V = 0.02 моль/л * 0.1 л = 0.002 моль (Al2(SO4)3) 3. Рассчитаем количество катионов Al3+ и анионов SO42- в растворе: ν(Al3+) = 2ν(Al2(SO4)3) = 0.004 моль ν(SO42-) = 3ν(Al2(SO4)3) = 0.006 моль 4. Для расчета числа анионов и катионов воспользуемся формулой N = ν NA, где NA - число Авогадро (NA = 6.02*1023 1/моль). N(Al3+) = 0.004моль*6.02*1023 1/моль = 2.4*1021 N(SO42-) = 0.006моль*6.02*1023 1/моль = 3.6*1021 Ответ: 2.4*1021 катионов и 3.6*1021 анионов. Задание 6. При составлении молекулярных реакций по известным сокращенным ионным уравнениям необходимо помнить, что ионы образуются в том случае, если вещество растворимо в воде. Рассмотрим сокращенное ионное уравнение H+ + OH- = H2O. Катионы водорода образуются при диссоциации кислот, следовательно, первое вещество – любая кислота, кроме H2SiO3 (она нерастворима в воде). Анионы ОН- образуются при диссоциации щелочей, следовательно, второе вещество – щелочь. Примеры таких реакций: HNO3 + KOH = KNO3 + H2O 2HCl + Ba(OH)2 = BaCl2 + 2H2O H2SO4 + 2NaOH = Na2SO4 + 2H2O Можно привести еще много таких реакций, однако нужно быть внимательным, так как не всем реакциям между кислотой и щелочью будет соответствовать сокращенное ионное уравнение H+ + OH- = H2O! Рассмотрим реакцию серной кислоты и гидроксида бария: H2SO4 + Ba(OH)2 = BaSO4 + 2H2O молекулярное уравнение 2H+ + SO42- + Ba2+ + 2OH- = BaSO4 + 2H2O сокращенное ионное уравнение В реакции, для которой сокращенное ионное уравнение Cu2+ + 2OH- = Cu(OH)2 должна участвовать растворимая соль меди и щелочь. Сокращенное ионное уравнение Ba2+ + SO42- = BaSO4 будет соответствовать взаимодействию серной кислоты и растворимых солей этой кислоты с растворимыми солями бария (хлорид или нитрат). ^ Качественная реакция – это такая реакция, с помощью которой можно обнаружить присутствие в растворе определенных катионов и анионов. Например, кислоту и щелочь можно различить с помощью индикаторов – веществ, изменяющих свою окраску в зависимости от реакции среды. Какие индикаторы вы знаете? Какова их окраска в нейтральной, кислой и щелочной средах? Для выполнения заданий 7 – 12 используйте приведенную ниже таблицу, в которой представлены некоторые качественные реакции на анионы и катионы (реакции с помощью которых можно доказать присутствие этих ионов). ^
^ Задача. В склянках без этикеток находятся растворы следующих солей: сульфат калия, сульфид калия, сульфит калия, карбонат калия. С помощью какого реактива можно различить эти соли? Решение. Если к имеющимся растворам добавить немного соляной кислоты, то в трех пробирках будем наблюдать выделение газообразных продуктов реакции. В пробирке, в которой газообразные вещества не выделяются, находится сульфат калия. Три оставшиеся соли можно различить по запаху продуктов реакции: K2S + 2HCl = 2KCl + H2S (запах тухлых яиц) K2SO3 + 2HCl = 2KCl + H2O + SO2 (резкий запах) K2CO3 + 2HCl = 2KCl + H2O + СO2 (газ без цвета и запаха) Образование углекислого газа можно доказать, пропустив его через известковую воду. При этом вначале образуется белый осадок, который при длительном пропускании CO2 растворится. Уравнения реакций: Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3 + H2O (образуется нерастворимый карбонат кальция) CaCO3 + H2O + CO2 = Ca(HCO3)2 (карбонат кальция вступает в реакцию, образуется растворимый гидрокарбонат кальция). ^ Задача. Даны растворы следующих солей: карбонат калия, сульфат железа (II), хлорид алюминия, хлорид калия, сульфат натрия, сульфид натрия, сульфид алюминия, гидрокарбонат аммония, нитрат аммония, нитрат кальция. Распределим эти вещества по следующим группам:
Запишем уравнения реакций гидролиза нескольких солей. РешениеНе подвергаются гидролизу в водных растворах соли, образованные сильной кислотой и сильным основанием. Это - хлорид калия, сульфат натрия и нитрат кальция. Эти соли в растворе диссоциируют на ионы, среда нейтральная. Гидролизу по аниону подвергаются соли, образованные слабой кислотой и сильным основанием. Это - карбонат калия и сульфид натрия. Запишем уравнения реакций гидролиза: K2CO3 2K+ + CO32- (диссоциация) CO32- + HOH HCO3- + OH- (ионное уравнение гидролиза) K2CO3 + HOH KHCO3 + KOH (молекулярное уравнение гидролиза по первой ступени) Na2S 2Na+ + S2- S2- + HOH HS- + OH- Na2S + HOH NaHS +NaOH В результате гидролиза этих солей образуется анион OH-, среда щелочная. Гидролизу по катиону подвергаются соли, образованные сильной кислотой и слабым основанием. Это сульфат железа, хлорид алюминия, нитрат аммония. Уравнения реакции гидролиза можно записать так: FeSO4 Fe2+ + SO42- (диссоциация) Fe2+ + HOH FeOH+ + H+ (ионное уравнение гидролиза) 2FeSO4 + 2H2O (FeOH)2SO4 + H2SO4 (молекулярное уравнение гидролиза по первой ступени) AlCl3 Al3+ + 3Cl- Al3+ + HOH AlOH2+ + H+ AlCl3 + HOH Al(OH)Cl2 + HCl В результате гидролиза этих солей образуются катионы водорода (H+), поэтому среда кислая. Не существуют в водных растворах сульфид алюминия и гидрокарбонат аммония. Эти соли образованы слабой кислотой и слабым основанием, они подвергаются гидролизу одновременно по аниону и по катиону. В результате гидролиза эти соли полностью разлагаются. Суммарные уравнения реакций записываются так: Al2S3 + 6H2O = 2Al(OH)3↓ + 3H2S↑ NH4HCO3 + H2O = NH3↑ + H2O + CO2↑ Реакция среды после растворения этих солей близка к нейтральной. Часть 1. В заданиях 1 -16 выбрать один правильный ответ
1) спиртовой раствор йода 2) расплав парафина 3) расплав хлорида натрия 4) водный раствор глюкозы
1) хлорида алюминия 2) нитрата алюминия 3) ортофосфата калия 4) фосфорной кислоты
1) 1 моль Al3+ и 2 моль SO42- 2) 2 моль Al3+ и 3 моль SO42- 3) 1 моль Al3+ и 2 моль SO42- 4) 2 моль Al3+ и 2 моль SO42-
1) KOH (р-р) и H3PO4 (р-р) 2) HNO3 (р-р) и CuO 3) HCl (р-р) и Mg(NO3)2 (р-р) 4) Ca(OH)2 (р-р) и CO2
1) сульфата калия и азотной кислоты 2) хлороводородной кислоты и гидроксида бария 3) азотной кислоты и сульфида натрия 4) карбоната натрия и гидроксида бария
H+ + OH- = H2O
1) Fe2+, K+, Cl-, SO42- 2) Fe3+, Na+, NO3-, SO42- 3) Ca2+, Li+, NO3-, Cl- 4) Ba2+, Cu2+, OH-, F-
1) Cu2+, OH-, K+, Cl- 2) Cu2+, SO42-, Ba2+, Cl- 3) Cu2+,SO42-, Na+, NO3- 4) Fe2+, Na+, NO3-, OH-
1) CaBr2 2) Ba(NO3)2 3) Na2SO4 4) AlCl3
1) Al2(SO4)3 2) Al2(SO3)3 3) Al2S3 4) AlCl3
1) сульфата меди (II) 2) хлорида калия 3) карбоната натрия 4) нитрата бария
1) AlCl3 2) K2CO3 3) KCl 4) NaNO3
1) нитрат бария 2) нитрат серебра 3) фенолфталеин 4) гидроксид калия
1) нитрат серебра 2) фенолфталеин 3) серную кислоту 4) гидроксид натрия Часть 2. Ответом к заданиям 1, 2 является число, записанное в порядке возрастания номеров правильных ответов (их может быть три или четыре)
1) хлорид натрия 2) карбонат натрия 3) нитрат натрия, 4) нитрат серебра 5) гидроксид натрия 6) медь В задании 3 необходимо установить соответствие между левыми и правыми столбцами (А-1; Б-5; В-3 и т.д.). Ответ запишите как последовательность четырех цифр.
НАЗВАНИЕ СОЛИ ПОВЕДЕНИЕ В РАСТВОРЕ А) хлорид кальция 1) соль гидролизуется частично, среда кислотная Б) хлорид алюминия 2) соль гидролизуется частично, среда щелочная В) сульфид алюминия 3) соль полностью разлагается водой Г) карбонат натрия 4) соль хорошо растворима, но не гидролизуется
ТЕСТ IX-1-2 Часть 1. ^
1) KCl, Ca(OH)2, H2S, ZnSO4 2) BaCl2, Zn(OH)2, NaNO3, H2SO4 3) KOH, H3PO4, NaCl, K2SO4 4) PbCO3, AlBr3, сахар, H2SO3
также анионы SO42-, является 1) кислотой 2)щелочью 3) средней солью 4) кислой солью
1) 2 моль Na+ и 2 моль SO42- 2) 4 моль Na+ и 1 моль SO42- 3) 1 моль Na+ и 2 моль SO42- 4) 4 моль Na+ и 2 моль SO42-
1) K+, H+, NO3-, SO42- 2) H+, Ca2+, Cl-, NO3- 3) Ba2+, Ag+, OH-, F- 4) Mg2+, H+, Br-, Cl-
1) H+, NO3-, K+, Cl- 2) Ca2+, K+, CO32-, NO3-, 3) K+, Ba2+, NO3-, SO42- 4) H+, K+, CO32-, Cl-
1) AlCl3 2) NaCl 3) Na2CO3 4) CuCl2
1) FeSO4 2) NaNO3 3) Al2S3 4) ZnCl2
1) красную 2) желтую 3) оранжевую 4) не окрашен
1) AlBr3 2) ZnSO4 3) Pb(NO3)2 4) K2SiO3
1) лакмус 2) нитрат серебра 3) нитрат бария 4) соляная кислота
1) гидроксид натрия 2) соляную кислоту 3) фенолфталеин 4) метилоранж Часть 2. Ответом к заданиям 1, 2 является число, записанное в порядке возрастания номеров правильных ответов (их может быть три или четыре)
1) гидроксид кальция 2) серная кислота 3) гидроксид алюминия, 4) нитрат меди (II), 5) оксид углерода (IV) 6) оксид углерода (II)
В задании 3 необходимо установить соответствие между левыми и правыми столбцами (А-1; Б-5; В-3 и т.д.). Ответ запишите как последовательность четырех цифр.
НАЗВАНИЕ ПРОЦЕССА СОКРАЩЕННОЕ ИОННОЕ УРАВНЕНИЕ А) реакция нейтрализации 1) Zn0 + 2H+ = Zn2+ + H2 Б) гидролиз соли слабого основания и сильной кислоты 2) CO3- + 2H+ <=> H2O +CO2 В) гидролиз соли сильного основания и слабой кислоты 3) Cu2+ + H2O <=> CuOH+ + H+ Г) реакция окисления- восстановления 4) H+ + OH- = H2O
|
отлично
3 