kopilkaurokov.ru - сайт для учителей

Создайте Ваш сайт учителя Курсы ПК и ППК Видеоуроки Олимпиады Вебинары для учителей

Практическая работа Вычисление величины произведения растворимости,водородного показателя

Нажмите, чтобы узнать подробности

В ходе практической работы обучающиеся отработают навыки расчета величины произведения растворимости,водородного показателя,концентрации ионов водорода  и гидроксид-ионов.Студенты работают индивидуально. Перед работой отвечают на контрольные вопросы ,изучают теоретический материал  и выполняют практические  задания.

Вы уже знаете о суперспособностях современного учителя?
Тратить минимум сил на подготовку и проведение уроков.
Быстро и объективно проверять знания учащихся.
Сделать изучение нового материала максимально понятным.
Избавить себя от подбора заданий и их проверки после уроков.
Наладить дисциплину на своих уроках.
Получить возможность работать творчески.

Просмотр содержимого документа
«Практическая работа Вычисление величины произведения растворимости,водородного показателя»

Практическое занятие № 1


Тема 1.1. Теоретические основы аналитической химии.


Наименование занятия: Вычисление величины произведения

растворимости, водородного показателя, концентрации

ионов водорода и гидроксид – ионов

Цель занятия: Отработать навыки в расчете величин произведения

растворимости, водородного показателя, концентрации ионов

водорода и гидроксид – ионов

Приобретаемые умение и навыки: умение расчета величин произведения

растворимости, водородного показателя, концентрации ионов

водорода и гидроксид – ионов

Рабочее место: Лаборатория

Продолжительность занятия: 2 часа

Оснащенность рабочего места: Рабочая тетрадь, Периодическая система

химических элементов Д.И. Менделеева

Форма организации занятия: Индивидуальная

Техника безопасности на рабочем месте: Инструкции ИОТ 027 – 12, 066 – 12

Литература: И.К. Цитович. Курс аналитической химии, гл. 1, § 7, гл. IV, § 1

Форма контроля знаний: Проверка тетради


Контрольные вопросы при допуске к работе


  1. Дать определение ионному произведению воды

  2. Какой концентрации ионов водорода соответствует:

а) нейтральный раствор;

б) кислый раствор;

в) щелочной раствор?

  1. Дать определение водородному показателю рН

  2. Какова формула раствора количества гидроксид – ионов?

  3. Что характеризует величина произведения растворимости?


Методические указания

Диссоциация воды:

Н2О  Н+ + ОН-

Ионное произведение воды – величина постоянная:

+] ∙ [ОН-] = КН2О

КН2О = [Н+] ∙ [ОН-] = 10-7 ∙ 10-7 = 10-14

[ОН-] = КН2О / [Н+]

Если [Н+] = 10-3 моль/л, то [ОН-] = КН2О : [Н+] = 10-14 : 10-3 = 10-11 моль / л

Нейтральный раствор [Н+] = [ОН-] = 10-7 моль/л

Кислый раствор [Н+]  10-7 моль / л

Щелочной раствор [Н+]  10-7 моль / л

Водородный показатель рН – десятичный логарифм концентрации водородных ионов, взятый с обратным знаком:

рН = - lg [Н+]

pH = - lg [ОН-]

Сумма водорода и гидроксидного показателя для любого водного раствора – величина постоянная.

Отсюда следует, что рН = 14 – рОН или рОН = 14 – рН


Вычисление концентрации водородных ионов [Н+] в растворе одноосновной сильной кислоты

Одноосновные сильные кислоты (хлороводородная, азотная, хлорная) диссоциирует практически полностью по схеме:

НА  Н+ + А-

В их растворах концентрация водородных ионов равна концентрации кислоты:

+]  Ск (1),

где Ск – концентрация кислоты (моль / л)


Вычисление концентрации водородных ионов [Н+] в растворе одноосновной слабой кислоты

Для слабой одноосновной кислоты, диссоциирующей по схеме:

НА  Н+ + А-

константа диссоциации:

Кк = [Н+] ∙ [А-] / [НА] (2),

Если обозначить концентрацию диссоциированных молекул кислоты через Х, то [Н+] = [А-] = х, а концентрация недиссоциированных молекул [НА] = Скх.

Поскольку концентрация диссоциированных молекул х в растворе слабой кислоты незначительна по сравнению с ее общей концентрацией, принимают, что Скх = Ск.

Подставляя эти обозначения в уравнение (2), получаем

Кк = х2к, откуда х =  или [Н+] =  (3)


Вычисление концентрации водородных ионов [Н+] в растворе слабой многоосновной кислот

Поскольку двухосновные (и многоосновные) кислоты диссоциируют в

несколько ступеней:

Н2А  Н+ + НА- ; НА-  Н+ + А2-

каждой из них отвечает своя константа диссоциация:

К1 = [Н+] ∙ [НА-] / [Н2А] ; К2 = [Н+] ∙ [А2-] / [НА-] (4)

Двухосновные кислоты (сероводородная, угольная) имеют первую К1 и вторую К2 константы диссоциации.

Вычисляя [Н+] в растворе слабой многоосновной кислоты, учитывают только первую ступень диссоциации.

Величина произведенная растворимости (ПР) количественно характеризует свойство малорастворимого электролита растворяться и называется произведением растворимости.

Отсюда следует правило: как он ни изменялись концентрации отдельных ионов в насыщенном растворе малорастворимого электролита, произведение их (при неизменной температуре) остается постоянной величиной.

ПРСа3(РО4)2 = [Ca2+] ∙ [РО43-]2


Содержание и последовательность выполнения работы

Задание 1. Отработать навыки в расчете величин водородных показателей, концентрации ионов водорода и гидроксид – ионов


Задача 1. Вычислите [Н+] и рН 0,05 н. НСl

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Задача 2. Вычислите [Н+] и рН 0,2 н. уксусной кислоты

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________


Задача 3. Вычислите [Н+] в 0,025 н. растворе сероводородной кислоты

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________


Задача 4. Вычислите [Н+] и рН 0,03 н. азотной кислоты

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________


Задача 5. Вычислите [Н+] в 0,015 н. растворе серной кислоты

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________


Задача 6. Вычислите [ОН-] и рОН для 0,05 н. КОН

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________


Задача 7. Вычислите [ОН-] и рОН для 0,005 н. NaOH

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________


Таблица пересчета рН на концентрацию водородных ионов

[Н+], и наоборот

Десятичные

доли рН

Сотые доли рН

,00

,01

,02

,03

,04

,05

,06

,07

,08

,09

,0

,1

,2

,3

,4

,5

,6

,7

,8

,9

1,000

0,794

0,631

0,501

0,398

0,316

0,251

0,200

0,158

0,126

0,977

0,766

0,617

0,490

0,389

0,309

0,245

0,195

0,155

0,123

0,955

0,759

0,603

0,479

0,380

0,302

0,240

0,191

0,151

0,120

0,933

0,741

0,589

0,468

0,372

0,295

0,234

0,186

0,148

0,117

0,912

0,725

0,575

0,457

0,363

0,288

0,229

0,182

0,145

0,115

0,891

0,708

0,562

0,447

0,355

0,282

0,224

0,178

0,141

0,112

0,871

0,692

0,550

0,437

0,347

0,275

0,219

0,174

0,138

0,110

0,851

0,676

0,538

0,427

0,339

0,269

0,214

0,170

0,135

0,107

0,832

0,661

0,525

0,417

0,331

0,263

0,209

0,166

0,132

0,105

0,813

0,646

0,513

0,407

0,324

0,257

0,204

0,162

0,129

0,102


Примечания.

а) Для определения [Н+] по известному рН находят в первом вертикальном столбце первый знак мантиссы величины рН и в первой горизонтальной строке – второй знак этой мантиссы. В точке пересечения линий, идущих от найденных цифр, находят значение [Н+], умножают его на 10 в степени, равной характеристике рН, но взятой с отрицательным знаком

Пример: рН = 5,36. Тогда [Н+] = 0,437 ∙ 10-5.

б) Для определения рН по известной величине [Н+] преобразует величину [Н+] так, чтобы она имела вид числа, начинающегося с 0 и умноженного на 10 в некоторой отрицательной степени. Это число находят в середине таблицы. Затем, двигаясь от него влево и вверх, находят два знака после запятой в величине рН. Характеристика рН будет равна той степени, в которую возведено число 10 в величине [Н+], но с положительным знаком.


Пример: +] = 2,34 ∙ 10-7 = 0,234 ∙ 10-6, тогда рН = 6,63




























Растворимость и произведение растворимости некоторых электролитов

(при 18 – 25оС)

Формула вещества

Растворимость

моль/л

Произведение растворимости

ВаСО3


BaSO4


SrSO4


SrCO3


CaSO4


CaCO3


Fe(OH)2


Fe(OH)3


Zn(OH)2


ZnS


AgCl


AgBr


PbCl2


PbSO4


8,9 * 10-5


1,0 * 10-5


5,3 * 10-4


4,0 * 10-5


7,8 * 10-3


6,9 * 10-5


4,9 * 10-6


1,9 * 10-10


1,4 * 10-6


3,5 * 10-12


1,25 * 10-5


8,8 * 10-7


3,9 * 10-2


1,5 * 10-4

[Ba2+][CO32-] = 8 *10-9


[Ba2+][SO42-] = 1,1 * 10-10


[Sr2+][SO42-] = 2,8 * 10-7


[Sr2+][CO32-] = 1,6 * 10-9


[Ca2+][SO42-] = 6,1 * 10-5


[Ca2+][CO32-] = 4,8 * 10-9


[Fe2+][OH-]2 = 4,8 * 10-16


[Fe3+][OH-]3 = 3,8 * 10-38


[Zn2+][OH-]2 = 1,0 * 10-17


[Zn2+][S2-] = 1,2 * 10-23


[Ag+][Cl-] = 1,56 * 10-10


[Ag+][Br-] = 7,7 * 10-13


[Pb2+][Cl-] = 2,4 *10-4


[Pb2+][SO42-] = 2,2 * 10-8


Задание 2. Отработать навыки в вычислении произведения растворимости малорастворимого электролита

Задача 1. Растворимость сульфата бария при 25оС равна 0,00245 г / л. Вычислите ПРВаSO4.

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________


Задача 2. Вычислите ПРСаСО3 зная, что растворимость его при данной температуре равна 0,013 г / л

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________



Оценка:__________________

«_____»________________201___г. ________________________

(подпись преподавателя)






Получите в подарок сайт учителя

Предмет: Химия

Категория: Уроки

Целевая аудитория: 11 класс.
Урок соответствует ФГОС

Автор: Надежда Анатольевна Скульбедина

Дата: 09.06.2021

Номер свидетельства: 583045


Получите в подарок сайт учителя

Видеоуроки для учителей

Курсы для учителей

Распродажа видеоуроков!
1270 руб.
2110 руб.
1410 руб.
2350 руб.
1420 руб.
2370 руб.
ПОЛУЧИТЕ СВИДЕТЕЛЬСТВО МГНОВЕННО

Добавить свою работу

* Свидетельство о публикации выдается БЕСПЛАТНО, СРАЗУ же после добавления Вами Вашей работы на сайт

Удобный поиск материалов для учителей

Ваш личный кабинет
Проверка свидетельства