Електролітична дисоціація (приклади розв’язання задач)

Теоретичний матеріал дивись на сторінці “Шпаргалка по електролітичній дисоціації“.

Задача №1

Написати молекулярне рівняння, яке відповідає іонному рівнянню взаємодії іону водню (H+) з гідроксид-іоном (OH).

  • Іон водню реагує з гідроксид-іоном з утворенням молекули води (реакція нейтралізації):
  • іони водню утворюються при дисоціації сильних кислот (HCl);
  • гідроксид-іони утворюються при дисоціації сильних основ (NaOH).

Задача №2

Написати молекулярне рівняння, яке відповідає іонному рівнянню взаємодії іона водню з карбонат-іоном.

  • карбонат-іони реагують з іонами водню з утворенням гідрокарбонат-іонів (реакція протікає при нестачі іонів водню):
  • другий варіант цієї реакції – утворення нестійкої вугільної кислоти, що розпадається на воду і оксид вуглецю (протікає при надлишку іонів водню):
  • Молекулярні рівняння реакцій:

Задача №3

Написати молекулярне рівняння, яке відповідає іонному рівнянню взаємодії іона срібла з гідроксид-іоном.

  • іон срібла реагує з гідроксид-іоном з утворенням нестійкого з’єднання гідроксиду срібла, що розпадається на воду та оксид срібла:
  • іони срібла утворюються при дисоціації розчинних солей срібла (AgNO3);
  • гідроксид-іони утворюються при дисоціації сильних основ (NaOH).

Задача №4

При взаємодії яких розчинів вийде карбонат кальцію (CaCO3)?

Розчинність солей, кислот та основ у воді
Таблиця розчинності солей, кислот та основ у воді

З таблиці розчинності видно, що карбонат кальцію нерозчинний у воді.

Скорочене іонне рівняння для отримання CaCO3 матиме такий вигляд:

Для вирішення задачі підійде будь-яка розчинна сполука кальцію, яка дисоціюватиме з утворенням іонів Ca2+, наприклад, хлорид кальцію (CaCl2) або нітрат кальцію  Ca(NO3)2.

У якості донора іонів CO32- може виступати будь-який розчинний у воді карбонат, наприклад, Na2CO3 або K2CO3.

Один із варіантів молекулярного рівняння:

Задача №5

Розчини яких солей потрібні для отримання:

  • карбонату барію BaCO3;
  • фосфату кальцію (V) Ca3(PO4)2;
  • сульфату свинцю PbSO4

Рішення:

  • Для отримання карбонату барію BaCO3

  • Для отримання фосфату кальцію Ca3(PO4)2

  • Для отримання сульфату свинцю PbSO4

Задача №6

Які речовини утворюються при взаємодії розчинів сульфату натрію (Na2SO4) та хлориду барію (BaCl2)?

З таблиці розчинності видно, що обидві солі розчиняються у воді:

При поєднанні розчинів утворюються катіони натрію та барію та аніони хлору та оксиду сірки. З таблиці розчинності видно, що нерозчинну у воді сіль дасть поєднання Ba2+ та SO42-:

Рівняння реакції матиме вигляд:

Задача №7

Яка сіль випаде в осад при взаємодії нітрату срібла (AgNO3) та хлориду кальцію (CaCl2)? Написати рівняння реакції.

Ag++Cl= AgCl↓ – хлорид срібла

Задача №8

Як можна очистити кухонну сіль (NaCl) від сульфату натрію (Na2SO4)?

Треба додати в розчин кухонної солі та сульфату натрію речовину, котра може розпадатися на іони, які зв’яжуть іони оксиду сірки в нерозчинну сіль, вивільнивши тим самим іони натрію.

Роль зв’язувальної речовини виконає хлорид кальцію CaCl2.

Після того, як CaSO4↓ випаде в осад, отриманий розчин необхідно буде відфільтрувати, після чого у фільтраті буде присутня чиста кухонна сіль.

Задача №9

Написати молекулярне та іонне рівняння реакції хлориду алюмінію з нітратом срібла.

Молекулярне рівняння:

Повне іонне рівняння:

Скорочене іонне рівняння:

Задача №10

Розрахувати концентрацію іонів, що утворюються при змішуванні 1 літра 0,25 М розчину BaCl2 і 1 літра 0,5 М розчину Na2SO4 після випадання BaSO4 в осад.

Молекулярне рівняння реакції:

Скорочене іонне рівняння:

Розрахуємо попередню кількість іонів:

(Ba2+) в обмінній реакції присутній в нестачі, тому в реакцію вступає не 0,5, а тільки 0,25 SO42-;

Об’єм отриманого розчину 1+1=2 літри;

Розрахуємо молярні концентрації іонів:

Задача №11

Розрахувати pH водяного розчину 0,1М HCl; 0,1M NaOH.

HCl – сильна кислота, що дисоціює повністю, рівняння дисоціації:

NaOH – сильна основа, що дисоціює повністю, рівняння дисоціації:

Задача №12

Розрахувати концентрацію іонів водню у розчині аміаку з концентрацією 1,5 моль/л (K=1,7·10-5).

Формула рівноваги, яка буде встановлена у водному розчині аміаку:

Позначимо через x рівноважну концентрацію [OH]; тоді [NH4+]=x; [NH3]=1,5-x:

Задача №13

Яка кількість осаду утворюється при змішуванні 250 мл розчинів нітриту літію (концентрація 0,3 моль/л) і фториду натрію (0,2 моль/л), якщо добуток розчинності фториду літію ДР (LiF)=1,5 ·10-3.

Рівняння реакції:

Розрахуємо попередню кількість іонів:

Об’єм розчину дорівнює 0,25+0,25=0,5 л

Якщо позначити через x моль кількість осаду LiF, тоді добуток концентрації іонів у розчині дорівнюватиме:

ДР=[Li+][F]

ДР=[(0,05-x)/0,5][(0,075-x)/0,5]=1,5·10-3

x=0,039

Маса осаду, що випав:

ГОЛОВНЕ МЕНЮ розділу “Речовини та суміші”