Студент:
Группа:
Дата сдачи работы:
Лабораторная работа № 8
РАСТВОРЫ ЭЛЕКТРОЛИТОВ
Цель работы:
Опыт 1. Зависимость электропроводности растворов от степени диссоциации электролитов
Основные понятия: электролитическая диссоциация, сильный электролит, слабый электролит, степень диссоциации, электропроводность растворов электролитов
Таблица. Результаты измерений электропроводности
Электролит
|
Уравнение диссоциации
|
Концентрация раствора С, моль/л
|
Сила тока I, мА
|
Относительная сила электролита
|
HCl
|
|
0,1
|
|
сильный
|
CH3COOH
|
|
0,1
|
|
слабый
|
NaOH
|
|
0,1
|
|
сильный
|
NH4OH
|
|
0,1
|
|
слабый
|
Выводы: (отмечают связь величины электропроводности растворов электролитов со степенью диссоциации электролита)
Опыт 2. Зависимость электропроводности раствора от концентрации сильного электролита
Электролит: H2SO4
Уравнение диссоциации:
Таблица. Результаты измерений электропроводности растворов H2SO4
Концентрация раствора , %
|
Сила тока I,
мА
|
Концентрация раствора , %
|
Сила тока I,
мА
|
10
|
|
60
|
|
20
|
|
70
|
|
30
|
|
80
|
|
40
|
|
90
|
|
50
|
|
|
|
График зависимости I = f ()
I, мА
, %
Выводы: (объясняют вид зависимости
I = f (), учитывая, что H
2SO
4 – сильный электролит)
Опыт 3. Определение направления протекания реакций с участием электролитов
Основные понятия: сильный электролит, слабый электролит, константа диссоциации
1) Реагенты: NH4Cl, NaOH.
Уравнение реакции:
Наблюдения:
Сильные электролиты:
Слабые электролиты: (Kb(NH4OH)=1,77 10–5)
2) Реагенты: CH3COONa, HCl.
Уравнение реакции:
Наблюдения:
Сильные электролиты:
Слабые электролиты: (Kа(СН3СООН)=1,8610–5)
Выводы: (указывают направление протекания изученных реакций, используя данные по константам диссоциации соответствующих электролитов)
Опыт 4.
Определение и сравнение рН
растворов сильных и слабых электролитов
Основные понятия: водородный показатель рН, гидроксидный показатель рОН, связь между ними, степень диссоциации.
Основные законы:
закон разбавления Оствальда для бинарного слабого электролита
Расчетные формулы: для кислот: =

; для оснований =
Таблица 1. Цвет универсального индикатора (раствора или бумаги)
рН
|
Цвет
|
рН
|
Цвет
|
1...3
|
Красный
|
8
|
Бирюзовый
|
4,5
|
Оранжевый
|
9,10
|
Голубой
|
6
|
Желтый
|
11...13
|
Фиолетовый
|
7
|
Зеленый
|
|
|
Таблица 2. Результаты измерения рН и расчета степени диссоциации электролита
Электролит
|
Уравнение диссоциации
|
Концентрация раствора С, моль/л
|
рН
|
Степень диссоциации
|
HCl
|
|
0,1
|
|
|
CH3COOH
|
|
0,1
|
|
|
NaOH
|
|
0,1
|
|
|
NH4OH
|
|
0,1
|
|
|
Расчеты:
Выводы: (сравнивают рН и степень диссоциации соответствующих кислот и оснований)
Опыт 5. Смещение равновесия диссоциации слабого электролита
Основные понятия: принцип Ле Шателье смещения положения химического равновесия
Таблица. Результаты измерения рН растворов
|
|
Изменения после добавления сильного электролита к слабому электролиту
|
Электролит
|
Уравнение диссоциации
|
Увеличилась концентрация иона
|
Изменилось значение рН раствора
|
Равновесие диссоциации сместилось
|
Слабый
|
CH3COOH
|
|
|
рН1 =
|
|
Сильный
|
CH3COONa
|
|
|
рН2 =
|
|
Слабый
|
NH4OH
|
|
|
рН1 =
|
|
Сильный
|
NH4Cl
|
|
|
рН2 =
|
|
Выводы: (отмечают влияние сильного электролита с одноименным ионом на положение равновесия диссоциации слабого электролита и степень его диссоциации)
Опыт 6.
Получение и растворение осадков малорастворимых электролитов
Основные понятия: произведение растворимости ПР, условия образования и растворения осадка.
а) Реагенты: CaCl2, Na2CO3
Уравнение реакции:
Наблюдения:
Выражение ПР соли, выпавшей в осадок:
Расчет произведения концентраций соответствующих ионов и сравнение с величиной ПР(СаСО3) = 3,810–9:
Вывод: (отмечают условие выпадения осадка)
б) Реагенты: продукты реакции (а), HCl
Уравнение реакции:
Сравнение силы соответствующих кислот: HCl Н2СО3 (Kа (I)(Н2СО3) = 4,310–7)
в) Реагенты: продукты реакции (а), СН3СООН
Уравнение реакции:
Сравнение силы соответствующих кислот:
СН3СООН (Kа(СН3СООН) = 1,8610–5) Н2СО3 (Kа(I)(Н2СО3) = 4,310–7 )
Вывод: (отмечают условие растворения осадка)
Опыт 7. Взаимодействие соединений, усиливающих гидролиз друг друга
Основные понятия: гидролиз солей
а) Соль: AlCl3
Уравнение гидролиза (по I ступени):
Сокращенное ионно-молекулярное уравнение гидролиза:
Результат определения рН раствора:
Вывод: (отмечают, к какому типу гидролиза относится гидролиз данной соли, чем это обусловлено и какова реакция среды)
б) Соль: Na2CO3
Уравнение гидролиза (по I ступени):
Сокращенное ионно-молекулярное уравнение гидролиза:
Результат определения рН раствора:
Вывод: (отмечают, к какому типу гидролиза относится гидролиз данной соли, чем это обусловлено и какова реакция среды)
в) Совместный гидролиз солей: AlCl3, Na2CO3
Уравнение реакции совместного гидролиза:
Наблюдения:
г) Доказательство образования в результате гидролиза амфотерного гидроксида алюминия – растворение осадка Al(OH)3 и в кислоте, и в щелочи:
Реагенты: продукты реакции (в), HCl
Уравнение реакции:
Наблюдения:
Реагенты: продукты реакции (в), NaOH
Уравнение реакции:
Наблюдения:
Выводы: (отмечают направление смещения положения равновесия гидролиза солей разного типа при их совместном гидролизе, указывают условия, при которых соли полностью гидролизуются)
Опыт 8. Влияния природы соли на процесс гидролиза
Основные понятия: степень гидролиза
а) Соль: NaCl
Определение рН раствора:
б) Соль: MgCl2
Определение рН раствора:
Уравнение гидролиза (по I ступени):
в) Соль: AlCl3
Определение рН раствора:
Уравнение гидролиза (по I ступени):
Сравнение силы соответствующих оснований:
NaOH Mg(OH)2 (Kb (I)(Mg(OH)2)=2,510–3) Al(OH)3 (Kb (I)(Al(OH)3)=1,010–9)
Выводы: (указывают, как степень гидролиза соли и. соответственно, рН раствора зависят от силы соответствующего основания или кислоты)
Опыт 9.
Влияние температуры на степень гидролиза
Основные понятия: степень гидролиза, тепловой эффект химической реакции, принцип Ле Шателье смешения положения химического равновесия.
Соль: СН3СООNa. Индикатор: фенолфталеин. Условия проведения опыта: нагревание
Уравнение гидролиза:
Наблюдения:
Выводы: (отмечают смещение положения равновесия гидролиза при повышении температуры, показывают, как зависит степень гидролиза от температуры, каков знак теплового эффекта процесса)
Создатель документа Овчаренко Л.П.