Примеры решения типовых задач. Пример 1.Степень диссоциации уксусной кислоты в 0,1 М растворе равна 1,32∙10-2

 

Пример 1. Степень диссоциации уксусной кислоты в 0, 1 М растворе равна 1, 32∙ 10^-2. Найдите константу диссоциации кислоты и значение рК.

Решение. Подставим данные задачи в уравнение закона разбавления

К = a²С_м/(1 –a) = (1, 32∙ 10^-2)²∙ 0, 1/(1–0, 0132) = 1, 77∙ 10^-5, откуда

рК = – lg (1, 77∙ 10^-5) = 4, 75.

Расчет по приближенной формуле К = a²С_м приводит к близкому значению К:

К = (1, 32∙ 10^-2)² ∙ 0, 1= 1, 74∙ 10^-5, откуда рК=4, 76.

Пример 2. Константа диссоциации циановодорода (синильной кислоты) равна 7, 9∙ 10^-10. Найдите степень диссоциации HCN в 0, 001 М растворе.

Решение. Для расчета воспользуемся приближенной формулой, т.к. константа диссоциации HCN очень мала:

a = = = 8, 9 ∙ 10^-4.

Пример 3. Вычислите концентрацию ионов водорода в 0, 1 М растворе хлорноватистой кислоты HOCl (К = 5∙ 10^-8).

Решение. Найдем степень диссоциации HOCl:

a = = = 7∙ 10^-4. Отсюда: [H⁺] = a∙ С_М =7∙ 10^-4∙ 0, 1= 7∙ 10^-5.

 

Контрольные вопросы и задачи для самостоятельной работы

1. Какие соли может образовать фосфорная кислота, если учесть ступенчатость ее диссоциации?

2. Принимая во внимание первую ступень диссоциации H₂S, определить a (%) для 0, 01 М раствора его (см. прил. Г).

3. При какой концентрации СН₃СООН в водном растворе a = 1%? При какой концентрации a в 2 раза больше, если К=1, 8 × 10^-5?

4. Определите концентрацию ионов К⁺ и ионов SO₄^2- в 0, 1 н растворе сернокислого калия K₂SO₄, считая диссоциа­цию этой соли полной.

5. Константа диссоциации одноосновной масляной кисло­ты С₃Н₇СООН равна 1, 5∙ 10^-5. Какова должна быть степень ее диссоциации в 0, 005 М растворе?

6. Определите степень диссоциации хлорноватистой кис­лоты НС1О в 0, 2 н растворе, если ее константа диссоциации равна 4∙ 10^-8.

7. Степень диссоциации муравьиной кислоты НСООН в 0, 2 н растворе равна 3, 2%. Определите константу диссоциации муравьиной кислоты.

8. Степень диссоциации угольной кислоты по первой ступени в 0, 1 н растворе равна 0, 173%. Рассчитайте константу диссоциации для этой ступени:

Н₂СО₃ «Н⁺ + НСО₃^-.

9. При какой концентрации раствора степень диссоциа­ции азотистой кислоты HNO₂ будет равна 20%, если константа диссоциации этой кислоты равна К =5∙ 10^-4?

10. В 0, 1 н растворе степень диссоциации уксусной кислоты равна 1, 32%, а степень диссоциации соляной кислоты равна 92%. При какой концентрации раствора степень диссоциации уксусной кислоты тоже достигнет 92%?

11. Сколько воды надо прибавить к 300 миллилитрам 0, 2 М раствора уксусной кислоты (К = 1, 8 ∙ 10^-5), чтобы степень диссоциации кислоты удвоилась?

12. Какова концентрация ионов водорода в водном растворе муравьиной кислоты (К = 2 ∙ 10^-4), если степень диссоциации кислоты в этом растворе равна 5%?

13. Вычислите концентрацию ионов водорода в 0, 02 М растворе сернистой кислоты, учитывая только первую ступень диссоциации, для которой константа диссоциации равна К = 1, 7 ∙ 10^-2.

14. Во сколько раз уменьшится концентрация ионов водорода, если к одному литру 0, 2 М раствора уксусной кислоты прибавить 0, 1 моль уксуснокислого натрия, у которого степень диссоциации при таком разбавлении составляет 80%? Константу диссоциации уксусной кислоты примите равной К = 1, 8 ∙ 10^-5.