Диссоциация воды. Водородный показатель
Задания для самостоятельной подготовки
1. Для предложенных соединений:
· укажите их класс;
· напишите уравнения диссоциации;
· напишите уравнения возможных реакций (в молекулярной и ионной формах) взаимодействия с H2SO4 и NaOH.
| Zn(OH)2, Fe2(SO4)3, HNO3 | LiOH, Na2CO3, H2SO3 | ||
| Bе(OH)2, AlCl3, HCl | Co(NO3)2, HBr, Mn(OH)2 | ||
| Ni(NO3)2, H2SO4, Al(OH)3 | Cu(OH)2, K2SO4, H2SiO3 | ||
| Cr(NO3)3, HMnO4, Pb(OH)2 | Co(OH)2, NiCl2, H2CO3 | ||
| Na2SO4, H3PO4, Ca(OH)2 | Cr2(SO4)3, H3PO4, NaOH | ||
| Fe(OH)2, ZnCl2, H2CO3 | K2SO3, HNO2, Mg(OH)2 | ||
| Zn(NO3)2, H2SO3, Sr(OH)2 | K2CO3, HCN, Be(OH)2 | ||
| Li2CO3, HCOOH, KOH | Ca(NO3)2, HF, Fe(OH)3 | ||
| Al2(SO4)3, HBr, Cr(OH)3 | Ba(OH)2, FeCl3, H2CO3 | ||
| Na2SO3, H2SO4, Al(OH)3 | Bi(OH)3, Sr(NO3)2, HNO3 | ||
| Zn(OH)2, Na3PO4, H2SiO3 | Cu(OH)2, K2SO3, H2SiO3 | ||
| Mg(NO3)2, HCl, Mn(OH)2 | Ni(OH)2, BеSO4, HBr | ||
| Ca(OH)2, Na2SiO3, HF | Sn(OH)2, Ba(NO3)2, H3PO4 | ||
| MgCl2, HCN, Cr(OH)3 | MnCl2, H3PO4, Ba(OH)2 | ||
| BaBr2, H3PO4, Sn(OH)2 | K2SiO3, HPO3, Zn(OH)2 |
2. Напишите уравнения реакций в молекулярной и ионной формах для следующих превращений:
| (NiOH)2SO4 ® NiSO4 ® Ni(OH)2 ® NiSO4 ® Ni(NO3)2 | |
| Ca(OH)2 ® Ca(HCO3)2 ® CaCO3 ® Ca(HCO3)2 | |
| Na2ZnO2 ® Zn(OH)2 ® ZnOHCl ® ZnCl2 ® Zn(NO3)2 | |
| KOH ® K2S ® KHS ® K2S ® FeS | |
| Cu(OH)2 ® CuSO4 ® CuCl2 ® CuOHCl ® Cu(OH)2 | |
| H2SO3 ® NaHSO3 ® Na2SO3 ® H2SO3 ® Na2SO3 | |
| Pb(OH)2 ® Na2PbO2 ® Pb(OH)2 ® PbOHNO3 ® Pb(NO3)2 | |
| K3AsO4 ® H3AsO4 ® K2HAsO4 ® H3AsO4 ® K3AsO4 | |
| Cr(OH)2Cl ® CrCl3 ® Cr(NO3)3 ® Cr(OH)2NO3 ® Cr(NO3)3 | |
| BaCO3 ® Ba(HCO3)2 ® BaCO3 ® H2CO3 ® NaHCO3 | |
| Co(NO3)2 ® CoOHNO3 ® Co(OH)2 ®CoSO4 ®CoCl2 | |
| K2SO3 ® H2SO3 ® KHSO3 ® H2SO3 ® K2SO3 | |
| AlCl3 ® Al(NO3)3 ® AlOH(NO3)2 ® Al(OH)3 ® NaAlO2 | |
| MgCO3 ® H2CO3 ® K2CO3 ® KHCO3 ® K2CO3 | |
| Fe(OH)3 ® Fe2(SO4)3 ® FeCl3 ® Fe(OH)2Cl ® FeCl3 | |
| H2S ® Na2S ® NaHS ® H2S ® NaHS | |
| MnSO4 ® (MnOH)2SO4 ® MnSO4 ® Mn(NO3)2 ® MnOHNO3 | |
| H3PO4 ® K2HPO4 ® H3PO4 ® K3PO4 ® H3PO4 | |
| K2SnO2 ® Sn(OH)2 ® SnCl2 ® SnОНCl ® SnCl2 | |
| CaSO3 ® H2SO3 ® Ca(HSO3)2 ® CaSO3 ® Ca(HSO3)2 | |
| Cu(NO3)2 ® CuOHNO3 ® Cu(OH)2 ®CuCl2 ®Cu(NO3)2 | |
| CaCO3 ® Ca(HCO3)2 ® H2CO3 ® KHCO3 ®K2CO3 | |
| (ZnOH)2SO4 ®Zn(OH)2 ® K2ZnO2 ® Zn(OH)2 ®Zn(NO3)2 | |
| Na2S ® H2S ® NaHS ® Na2S ® NaCl | |
| Ni(NO3)2 ® Ni(OH)2 ® NiOHCl ® NiCl2 ® Ni(NO3)2 | |
| KHSO3 ® K2SO3 ® H2SO3 ® K2SO3 ® H2SO3 | |
| PbOHNO3 ® Pb(OH)2 ® PbOHNO3 ® Pb(NO3)2 ® Na2PbO2 | |
| SrCO3® Sr(HCO3)2 ® H2CO3 ® NaHCO3 ® Na2CO3 | |
| Cr(OH)3 ® Cr2(SO4)3 ® CrOHSO4 ® Cr(OH)3 ® NaCrO2 | |
| Na2Se ® H2Se ® NaHSe ® Na2Se ® NaCl | |
| Fe(NO3)3 ® FeOH(NO3)2 ® Fe(NO3)3 ® Fe(OH)3 ® NaFeO2 | |
| H3PO4 ® Na2HPO4 ® Na3PO4 ® NaH2PO4 ®Na2SO4 | |
| CuSO4 ® CuCl2 ® Cu(OH)2 ® CuOHCl ® Cu(OH)2 | |
| H3PO4 ® Na3PO4 ® Ca3(PO4)2 ®Ca(H2PO4)2 ®H3PO4 | |
| CoCl2 ® Co(OH)2 ® CoOHCl ® CoCl2 ® Co(NO3)2 | |
| KHSe ® H2Se ® KHSe ® K2Se ® KCl | |
| MnCl2 ® MnOHCl ® MnCl2 ® Mn(NO3)2 ® Mn(OH)2 | |
| NaOH ® NaHSO3 ® H2SO3 ® Na2SO3 ® SrSO3 | |
| CuCl2 ®Cu(NO3)2 ® Cu(OH)2 ® Cu(NO3)2 ® CuOHNO3 | |
| Na2S ® H2S ® NaHS® Na2S ® FeS | |
| Al(OH)3 ® Al2(SO4)3 ® AlOHSO4 ® Al2(SO4)3 ® AlCl3 | |
| Na2CO3 ® H2CO3 ®NaHCO3 ® Na2CO3 ®NaHCO3 | |
| SnOHCl ® SnCl2 ® SnOHCl ® Sn(OH)2 ® K2SnO2 | |
| H3AsO4 ® Na2HAsO4 ® Na3AsO4 ® NaH2AsO4 ® H3AsO4 | |
| FeOHSO4 ® Fe2(SO4)3 ® Fe(OH)3 ® Fe2(SO4)3 ® FeCl3 | |
| BaSO3 ® Ba(HSO3)2 ® H2SO3 ® Na2SO3 ® NaHSO3 | |
| Ni(OH)2 ®(NiOH)2SO4 ® NiSO4 ® Ni(NO3)2 ®NiOHNO3 | |
| Na2HPO4 ® H3PO4 ® NaH2PO4 ® Na3PO4 ® H3PO4 | |
| H2SO4 ® ZnSO4 ® (ZnOH)2SO4 ® Zn(OH)2 ® K2ZnO2 | |
| Ca(OH)2 ® Ca(HCO3)2 ® H2CO3 ® K2CO3 ® H2CO3 | |
| MnSO4 ® (MnOH)2SO4 ® MnSO4 ® MnCl2 ®Mn(OH)2 | |
| K2S ® KHS ® H2S ® K2S ® H2S | |
| Cr2(SO4)3 ® CrCl3 ® Cr(OH)2Cl ® Cr(OH)3 ® KCrO2 | |
| H2SO3 ® BaSO3 ® Ba(HSO3)2 ® H2SO3 ® Ba(HSO3)2 | |
| Mg(OH)2 ® MgCl2 ® MgOHCl ® Mg(OH)2 ® MgOHNO3 | |
| Ca3(PO4)2 ® H3PO4 ® NaH2PO4 ® H3PO4 ® Na2HPO4 | |
| Zn(OH)2 ® Na2ZnO2 ® Zn(OH)2 ® ZnSO4 ®ZnCl2 | |
| NaHSe ® Na2Se ® H2Se ® NaHSe ® H2Se | |
| NiSO4 ® Ni(NO3)2 ® NiOHNO3 ® Ni(OH)2 ® NiSO4 | |
| Na3PO4 ® H3PO4 ® Ca(H2PO4)2 ® H3PO4 ® Na2HPO4 |
3. По заданным ионным уравнениям напишите соответствующие молекулярные уравнения.
| Sn2+ + 4OH– = SnO22– + 2H2O | Cd2+ + OH– + Br– = CdOHBr | ||
| Cr3++OH– +2Cl– =CrOHCl2 | Zn2+ + 4OH– = ZnO22– + 2H2O | ||
| Cu2+ + 2OH– = Cu(OH)2 | Hg2+ + S2– = HgS | ||
| Ag+ + Br– = AgBr | HSO3– + OH– = SO32– + H2O | ||
| Co2+ + CO32– = CoCO3 | Zn2+ + CO32– = ZnCO3 | ||
| Co2+ + S2– = CoS | H+ + CO32– = HCO3– | ||
| Al3+ + 3OH– = Al(OH)3 | 2H+ + PO43– = H2PO4– | ||
| Be2+ + 4OH– =ВeO22– + 2H2O | NiOHCl +H+ =Ni2+ +H2O+ Cl – | ||
| 2H+ + SO32– = H2SO3 | Cu2+ + 2OH– = Cu(OH)2 | ||
| Ca2+ + SO32– = CaSO3 | Sr2+ + SiO32– = SrSiO3 | ||
| Co2+ + OH– + NO3– = CoOHNO3 | Ba2+ + SO42– = BaSO4 | ||
| Pb2+ + 2OH– = Pb(OH)2 | Bi3+ + 3OH– = Bi(OH)3 | ||
| 3Cu2+ + 2PO43– = Cu3(PO4)2 | H+ + S2– = HS– | ||
| 2H+ + SiO32– = H2SiO3 | Mg2+ + SO32– = MgSO3 | ||
| Fe2+ + Cl – + OH– = FeOHCl | Co2+ + OH–+ Cl– = CoOHCl |
Вода является слабым электролитом, ее диссоциация выражается уравнением:
H2O H+ + OH– .
Константа электролитической диссоциации воды:
(при 25 0С).
Произведение K[H2O] = [H+][OH-] называют ионным произведением воды:
КW = [H+][OH-] = 10-14.
Диссоциация воды – процессэндотермический, поэтому при нагревании диссоциация воды усиливается и ионное произведение воды возрастает.
Растворы, в которых концентрации ионов H+ и OH– одинаковы, называют нейтральными растворами. В кислых растворах больше концентрация ионов H+, в щелочных – ионов OH–.
Более удобно для характеристики среды раствора использовать водородный показатель:
pH = – lg [H+].
| Среда | Кислая | Нейтральная | Щелочная |
| рН | < 7 | = 7 | > 7 |
| [H+], моль/л | >10–7 | 10–7 | <10–7 |
| [OH-], моль/л | <10–7 | 10–7 | >10–7 |