Примеры решения типовых задач. Пример 1.Напишите выражение константы гидролиза КГ для процесса гидролиза цианида натрия

 

Пример 1. Напишите выражение константы гидролиза К_Г для процесса гидролиза цианида натрия.

Уравнение гидролиза этой соли имеет вид:

NaCN + HOH «HCN + NaOH.

 

Выражение константы гидролиза К_г:

К_Г =

Пример 2. Рассчитайте константу гидролиза хлорида аммония. Константа диссоциации NH₄OH равна К_д =77× 10^-5 .

Уравнение гидролиза хлорида аммония: NH₄Cl + HOH «NH₄OH + HCl.

Решение. Константа гидролиза соли может быть вычислена по формулам

(15)

(16)

(17)

 

где К_Г – константа гидролиза соли; - ионное произведение воды;

– константа диссоциации слабого однокислотного основания;

– константа диссоциации слабой одноосновной кислоты.

В данной задаче используем формулу (15) и вычисляем константу гидролиза NH₄CI:

Пример 3. Найдите степень гидролиза 0, 01 н раствора ацетата калия и рН этого раствора. Константа диссоциации CH₃COOH равна 1, 75× 10^-5.

Решение. Степень и константа гидролиза связаны между собой соотношением

где С – концентрация соли, моль/л; h – степень гидролиза соли.

Обычно степень гидролиза соли значительно меньше единицы, поэтому приведенное выражение можно упростить:

Если константу гидролиза выразить через отношение (16), приведенное в примере 2, то получим выражение

Отсюда степень гидролиза соли

 

Для 0, 001 н раствора ацетата калия степень гидролиза равна: .

Уравнение реакции гидролиза ацетата калия:

 

KСН₃СОО + НОН «СН₃СООH + КОН.

 

Применив закон действующих масс к этой реакции, получим:

 

К= .

Величину в разбавленных растворах можно считать величиной постоянной. Обозначив произведение через = K× [HOH], имеем

.

Концентрация образовавшейся при гидролизе СН₃СООH равна концентрации ионов ОН^-, тогда

 

Используя это выражение, можно определить рН раствора:

= (моль/л);

 

Контрольные вопросы и задачи для самостоятельной работы

 

1. Какой процесс называется гидролизом соли?

2. Все ли соли подвергаются гидролизу?

3. Как влияют нагревание и разбавление раствора на гидролиз солей? Почему?

4. Что называется константой гидролиза соли?

5. Какая из приведенных солей подвергается гидролизу с образованием кислой соли: а) нитрат аммония; б) сульфид натрия; в) хлорид аммония; г) сульфат меди?

6. Какая из приведенных солей подвергается гидролизу с образованием основной соли: а) бромид натрия; б) сульфид аммония; в) хлорид меди; г) ацетат натрия?

7. Какая из приведенных солей подвергается гидролизу с образованием основной соли: a) Na₃PO₄; б) KI; в) LiCl; г) ВiCl₃?

8. Какая из приведенных солей подвергается гидролизу с образованием основной соли: a) Na₂НPO₄; б) KСN; в) (NH₄)₂CО₃; г) KCN?

9. В каком из водных растворов приведенных ниже веществ рН > 7: а) карбонат натрия; б) сульфат меди; в) нитрат висмута; г) хлорид алюминия?

10. В каком из водных растворов приведенных веществ рН > 7: а) ацетат натрия; б) сульфат железа; в) нитрат меди; г) хлорид хрома?

11. В каком из водных растворов приведенных ниже веществ рН > 7: а) сульфид калия; б) сульфат меди; в) хлорид алюминия; г) хлорид калия?

12. В каком из водных растворов приведенных ниже веществ рН < 7: a) K₃PO₄; б) K₂SO₄; в) Li₂S; г) CuSO₄?

13. В каком из водных растворов приведенных ниже веществ рН < 7: a) Bi(NO₃)₂; б) Na₂SO₄; в) LiCl; г) K₂CO₃?

14. В растворе какой из солей лакмус окрашивается в красный цвет: a) KNO₃; б) CH₃COONa; в) СuCl₂; г) K₂CO₃?

15. В растворе какой из солей лакмус окрашивается в cиний цвет: a) NH₄NO₃; б) Na₂S; в) FeCl₃; г) K₂SO₄?

16. Какая из приведенных солей подвергается гидролизу с образованием основной соли: a) NaNO₃; б) Сu(NO₃)₂; в) CH₃COONH₄; г) KCNS?

17.Какая из приведенных солей подвергается гидролизу с образованием основной соли: a) Na₂НPO₄; б) KСN; в) (NH₄)₂CО₃; г) Al₂(SO₄)₃?

18. Какая из данных солей подвергается гидролизу в водном растворе: а) нитрат калия; б) сульфат калия; в) сульфат меди; г) хлорид натрия?

19. Какая из приведенных солей подвергается гидролизу с образованием кислой соли: а) сульфат натрия; б) хлорид алюминия; в) нитрат висмута; г) фосфат калия?

20. Какая из приведенных солей подвергается гидролизу с образованием кислой соли: а) сульфат железа; б) хлорид хрома; в) карбонат калия; г) сульфат меди?

21. Какая из приведенных солей подвергается гидролизу с образованием кислой соли: а) сульфат алюминия; б) хлорид цинка; в) карбонат натрия; г) нитрат магния?

22. Какая из приведенных солей не подвергается гидролизу в водном растворе: а) фосфат калия; б) хлорид железа; в) карбонат калия; г) нитрат натрия?

23. Какая из приведенных солей не подвергается гидролизу в водном растворе: а) сульфат калия; б) хлорид цинка; в) карбонат натрия; г) нитрат аммония?

24. Усиление или подавление гидролиза цианида натрия вызовет прибавление к раствору: а) кислоты; б) щелочи; в) хлорида аммония?

25. Вычислите рН и степень гидролиза 0, 1н раствора NH₄Сl.

26. Вычислите константу гидролиза К_г, степень гидролиза h, рН при комнатной температуре в растворах солей, гидролизующихся по аниону слабой одноосновной кислоты: а) в 0, 1 М СН₃СООNa; б) в 0, 01 М KСN; в) 0, 1 М KСN.

27. Вычислите константу гидролиза К_г, степень гидролиза h, рН при комнатной температуре в растворах солей, подвергающихся гидролизу по катиону с однокислотного основания: а) в 0, 1 М растворе нитрата аммония; б) в 0, 01 М растворе хлорида аммония; в) в 0, 01 М растворе нитрата аммония.

28. Вычислите константу гидролиза К_г, степень гидролиза h, рН при комнатной температуре в растворах солей, образованных слабой кислотой и слабым основанием: а) в 0, 1 М растворе ацетата аммония; б) в 0, 1 М растворе NH₄СN.

29. Вычислите константу гидролиза К_г, степень гидролиза h, рН при комнатной температуре в растворах солей слабых многоосновных кислот или слабых оснований, считая, что гидролиз идет практически лишь по первой ступени: а) в 0, 1 М растворе Cd(NO₃)₂; б) в 1 М растворе AlСl₃; в) 0, 01 М растворе Na₂CO₃.

30. Вычислите константу гидролиза_., степень гидролиза и рН при комнатной температуре в растворах солей, образованных слабой кислотой и слабым основанием: а) в 0, 1 М растворе NH₄CH₃COO; б) в 0, 1 М растворе NH₄CN.

31. По значению рН вычислите молярную концентрацию, константу и степень гидролиза соли в следующих растворах: а) NH₄Cl, pH=5, 62; б) NH₄NO₃, pH=6, 12; в) NaCH₃COO, pH=8, 36; г) KCN, pH=11, 57.