При оформлении результатов лабораторной работы необходимо:

1. Записать уравнения равновесных процессов в растворах кислот, оснований и гидролизующихся солей; обосновать наблюдаемые явления, полученные результаты. Для раствора NaНCO₃ обосновать характер среды, сравнивая константы диссоциации и гидролиза гидрокарбонат-иона.

2. По результатам измерения рН на pH-метре рассчитать молярные концентрации растворенных веществ в растворах, которые обуславливают полученные значения рН, используя для расчетов приведенные значения констант диссоциации.

3) Определить рН 0,1 М раствора Na₃PO₄, если степень гидролиза равна 34 %. Ответ: 12,53.

4) Определить рН раствора, полученного при нейтрализации 0,05 М NaHCO₃ на 100 % 0,1 М раствором NaOH. Ответ: 11,5.

5) Рассчитать молярную концентрацию ацетата калия, используемого в качестве осмо­тического диуретика, если рН его раствора равен 8,25. Ответ: 5,6 · 10^-3 М.

6) Степень гидролиза соли щелочного металла и одноосновной кислоты в растворе кон­центрации 0,1моль/л равна 0,0014%. Найдите К_г этой соли и К_д образовавшей ее кислоты. Ответ: 1,96·10^-11; 5·10^-4.

7) Всегда ли в реакциях нейтрализации среда в момент эквивалентности кислоты и основания (точка эквивалентности) будет нейтральной? Приведите примеры.

Решение задач приложить к отчету.

4.2.Лабораторная работа: Изучение равновесий осадок малорастворимого электролита – его насыщенный раствор

Цель работы: изучение условий образования осадка малорастворимого электролита в реакциях ионного обмена и его растворения.

В результате выполнения данной работы студент должен:

– уметь выполнять расчеты, связанные с условиями образования осадка малорастворимого электролита в реакциях ионного обмена

– уметь рассчитывать молярную растворимость осадка в чистой воде; в присутствии одноименного иона

– уметь рассчитывать массу малорастворимого электролита, каждого из ионов малорастворимого электролита в насыщенном над осадком растворе

– уметь рассчитать объем воды, в котором полностью растворится заданное количество малорастворимого электролита.

Оборудование и реактивы: бюретки вместимостью 25 см³, измерительные пробирки, пипетки на 10 см³, штатив с пробирками, стеклянные палочки; водные растворы сульфата натрия, карбоната натрия, хромата калия, хлорида бария с молярной концентрацией вещества в растворе соответственно 0,05 моль/дм³, водный раствор нитрата свинца с молярной концентрацией эквивалента вещества 0,002 моль/дм³, водные растворы хлорида калия, иодида калия, хлорида алюминия и сульфата меди с молярной концентрацией вещества 0,05 моль/дм³, водный раствор щелочи с молярной концентрацией вещества 0,05 моль/дм³, соляная и уксусная кислоты с молярной концентрацией вещества 2 моль/дм³, раствор аммиака с массовой долей аммиака 10% и плотностью 0,956 г/см³, водные растворы перманганата калия, сульфита натрия, нитрита натрия, дихромата калия с молярной концентрацией вещества в растворе соответственно 0,1 моль/дм³, раствор пероксида водорода с массовой долей вещества 3%, раствор серной кислоты, разбавленный дистиллированной водой в соотношении 1:4.

Опыт 1. Изучение условий образования осадков малорастворимых соединений.

а) в три конические пробирки поместите соответственно по 1 см³ растворов сульфата натрия, карбоната натрия, хромата калия и добавьте в каждую из них по 1 см³ раствора хлорида бария. Наблюдаемые явления подтвердите уравнениями реакций в ионном и молекулярном виде. Пользуясь правилом произведения растворимости, объясните причину образования осадков. Используйте при этом указанные концентрации реагирующих веществ для проверки выполнения условия образования осадков;

б) в две конические пробирки налейте по 1 см³ раствора нитрата свинца с молярной концентрацией эквивалента 0,002 моль/дм³. Затем в первую прибавьте 1 см³ раствора хлорида калия, а во вторую – 1 см³ раствора иодида калия с молярной концентрацией каждого раствора 0,05 моль/дм³. Что наблюдается? Объясните полученный результат, сопоставляя величины ионного произведения ПИ и ПР для малорастворимых солей свинца;

в) в первые две пробирки налейте по 1 см³ раствора хлорида алюминия, а во вторые две пробирки – по 1 см³ раствора сульфата меди. Затем в каждую из пробирок добавьте по каплям раствор гидроксида натрия вплоть до образования осадка. Напишите уравнения реакций в молекулярном и ионном виде. Объясните причину образования осадков с позиций условия образования осадка (осадки сохранить для опыта 2б).

Опыт 2. Изучение условий растворения осадков

а) в двух пробирках получите осадок хромата бария (см. опыт 1а), с помощью пипетки отделите раствор от осадка. К осадку в первой пробирке добавьте 2 см³ соляной кислоты с молярной концентрацией 2 моль/дм³, к осадку во второй пробирке добавьте 2 см³ раствора уксусной кислоты с молярной концентрацией 2 моль/дм³. Объясните, как влияют добавки каждой из кислот на растворимость осадка?

б) к осадкам гидроксида алюминия (из опыта 1в) добавьте: в первую пробирку см³ 10 капель раствора гидроксида натрия, а во вторую – 5 – 10 капель соляной кислоты.

К осадкам гидроксида меди (из опыта 1в) добавьте: в первую пробирку – 10 капель раствора гидроксида натрия, а во вторую – 5–10 капель раствора аммиака.

Отметьте наблюдаемые явления, дайте им обоснование и подтвердите уравнениями реакций в ионном и молекулярном виде.