Задача № 2. 1 л 0,1М раствора НNO2 содержит 6,15×1022 недиссоциированных молекул и образовавшихся ионов

1 л 0, 1М раствора НNO₂ содержит 6, 15× 10²² недиссоциированных молекул и образовавшихся ионов. Определите степень диссоциации азотистой кислоты.

Решение:

Определим количество недиссоциированных молекул и образовавшихся ионов:

n _{(частиц)} = = моль.

HNO₂ H⁺ + NO . Пусть продиссоциировало х моль молекул HNO₂. В соответствии с уравнением электролитической диссоциации:

HNO₂ H⁺ + NO

n _дис.(НNO₂) = n (Н⁺) = n (NO ) = х моль.

Количество недиссоциированных молекул НNO₂ будет равно:

n _недис.(НNO₂) = n _общ.(НNO₂) – n _дис.(НNO₂) = (0, 1 – х) моль.

Общее число частиц в растворе складывается из числа образовавшихся ионов Н⁺ и NO , а также недиссоциированных молекул HNO₂:

n _{(частиц)} = n (Н⁺) + n (NO ) + n _недис.(НNO₂) = х + х + (0, 1 – х) = 0, 1 + х;

0, 1 + х = 0, 10216; х = 0, 00216 моль.

Рассчитаем степень диссоциации: .

Ответ: 2, 16%.

Упражнения и задачи для самостоятельного решения.

1. Как называются и чем различаются между собой следующие частицы: а) Cl^–, Cl, Cl₂; б) SO , SO₃; в) Na, Na⁺?

2. Напишите формулы электролитов, в водных растворах которых содержатся ионы:

а)Al³⁺ и SO ; б) К⁺ и Сr₂О ; в) Ва²⁺ и ОН^-; г) Са²⁺ и NO ;

д) Cr³⁺ и NO ; е) Mn²⁺ и Br^-; ж) Na⁺ и НСО ; з) К⁺ и СО ;

и) Na⁺ и СlО ; к) Са²⁺ и НСО .

3. Составьте уравнения диссоциации следующих электролитов: Ва(ОН)₂; Мg(ОН)₂, Al(ОН)₃; HNO₃; H₂CO₃; H₂SO₄; KHCO₃; (FeOH)₂SO₄.

4. Составьте уравнения диссоциации следующих электролитов: (CuOH)₂SO₄; Al(OH)Cl₂; K₂HPO₄; Na₂S; Mg(HCO₃)₂; H₂SO₃; Fe(OH)₂. Какие из этих электролитов образуют в растворе гидроксид-ионы?

5. Какие из следующих электролитов образуют в растворе одновременно ионы водорода и гидроксид-ионы: KOH; Sr(OH)₂; H₂O; Pb(OH)₂; Cа(HCO₃)₂; Sn(OH)₂; Cr(OH)₃; Al(OH)₃? Напишите уравнения электролитической диссоциации этих веществ.

6. Определите, какие из указанных электролитов являются сильными, а какие слабыми электролитами: Са(ОН)₂, Н₂СО₃, СuSO₄, H₂SO₄, Cu(OH)₂, HF, H₂S.

7. Напишите уравнения диссоциации Na₃PO₄, H₂S, ZnSО₄, Al(OH)₂Cl и укажите степень диссоциации (a = 1; a < < 1) для каждого вещества.

Дополнительные задания

1. Вычислите массу катионов и анионов в 500 мл 0, 3М раствора нитрата бария. (Ответ: 20, 55 г, 18, 6 г)

2. Определите общее число частиц в растворе, содержащем 0, 1 моль слабой одноосновной кислоты, если степень ее диссоциации равна 2%. (Ответ: 6, 14× 10²²)

3. При растворении кислот в воде образуется ион гидроксония Н₃О⁺. Представьте схему образования этого иона? По какому механизму он образуется?

4. Составьте уравнения диссоциации электролитов СrCl₃, KClO₃, Al(OH)₂Cl, Ca(ClO)₂, HClO₄, NaClO, MgOHCl. Какие из этих электролитов образуют в водном растворе хлорид-ионы.