Oficjalna strona chemiczna LO nr 6 we Wrocławiu

Zadania ćwiczeniowe na sprawdzian „Reakcje w roztworach wodnych część II”

1. Analizując tabelę rozpuszczalności, zaproponuj jeden wspólny odczynnik, który dodany do każdego z poniższych roztworów spowoduje wytrącenie osadu:

a. Wodny roztwór chlorku wapnia,

b. Wodny roztwór azotanu(V) magnezu,

c. Wodny roztwór siarczanu(VI) cynku(II).

2. Czy jest możliwa identyfikacja roztworu chlorku potasu i chlorku baru za pomocą wodnego roztworu kwasu siarkowego(VI)? Jeżeli tak, napisz obserwacje oraz wnioski w formie równania reakcji chemicznej.

3. Jak odróżnić od siebie roztwór wodny azotanu(V) amonu od azotanu(V) wapnia. Opisz tok postępowania, podaj obserwacje i wnioski.

4. Analizując tabelę rozpuszczalności , podaj pisząc równania reakcji – dwa sposoby otrzymywania siarczanu(VI) wapnia.

5. Zakładając, że przygotowano jednakowe objętości 0,5-molowych roztworów następujących soli: KCl. AlCl₃, Na₂CO₃, Na₂S, KNO₂ podaj:

a. Który roztwór będzie posiadał najniższą wartość pH,

b. W których roztworach fenoloftaleina przyjmie zabarwienie malinowe,

c. W których roztworach zanurzony uniwersalny papierek wskaźnikowy nie zmieni swojego zabarwienia.

Odpowiedź uzasadnij, pisząc odpowiednie równania reakcji w formie cząsteczkowej i jonowej.

6. Analizując tabelę rozpuszczalności , znajdź jeden wspólny odczynnik, który dodany do poniższych roztworów wytrąci z nich osady:

a. CaCl₂

b. Mg(NO₃)₂

c. ZnSO₄

7. W trzech niepodpisanych probówkach znajdują się bezbarwne roztwory następujących soli: fosforanu(V) potasu, chlorku wapnia, chlorku glinu. Mając do dyspozycji tylko uniwersalny papierek wskaźnikowy ustal zawartość probówek. Opisz tok postępowania, obserwacje i wnioski. Równania zachodzących reakcji zapisz w formie cząsteczkowej i jonowej.

8. Przeprowadzono doświadczenie, które można opisać skróconym równaniem jonowym:

a. Ba²⁺ + SO₄^2- → BaSO₄

b. Ag⁺ + Cl^- → AgCl

Analizując tabelę rozpuszczalności zaproponuj odczynniki, jakie można użyć celem przeprowadzenia tych reakcji, a następnie zapisz w formie cząsteczkowej jej przebieg.

9. Uczeń wykonał następujące doświadczenie: na białej kartce papieru napisał piórem zanurzonym w bezbarwnym roztworze węglanu potasu swoje imię: Mateusz. Po wysuszeniu kartki przetarł ją watą zwilżoną fenoloftaleiną, wskutek czego napis zmienił kolor na malinowy. Wyjaśnij przebieg tego doświadczenia , pisząc odpowiednie równania reakcji (forma uproszczona).

10. Wiedząc, że hydroliza to reakcja jonu (jonów) z wodą, uzupełnij – stosując uproszczone formy zapisu – tabelkę

sól	Zapis cząsteczkowy	Zapis jonowy	Odczyn roztworu	Rodzaj hydrolizy
KNO₂
FeCl₃
Na₂CO₃

Zadania z podręcznika: zad. 2,3,4 (str. 210), od 1 do 7 (str. 213), od 1 do 4 (str. 214), 1,3 (str.225), 1,2,3 (str. 228) oraz zadania ze zbioru zadań od Stałej dysocjacji do hydrolizy soli.

11. Napisz równania reakcji stopniowej dysocjacji kwasu węglowego, określ stopniowe stałe równowagi, czyli podaj wzór na K₁ i K₂. Podaj szereg malejącego stężenia molowego jonów obecnych w roztworze.

12. Napisz równania reakcji stopniowej i sumarycznej dysocjacji kwasu węglowego a następnie udowodnij, że stopniowa i sumaryczna stała dysocjacji pozostają w zależności K = K₁ ∙K₂.

13. Czy strąci się osad wodorotlenku glinu, jeżeli do 0,02 mola Al₂(SO₄)₃ rozpuszczonego w niewielkiej ilości wody dodano 120cm³ 0,5 molowego roztworu NaOH. Iloczyn rozpuszczalności Al.(OH)₃ wynosi 3,7∙10^-15. Należy założyć, że objętość całego układu wynosi 120cm³.

14. Do roztworu zawierającego 0,22g chlorku wapnia dodano roztwór zawierający 0,7g azotanu(V) srebra. Oblicz masę wytrąconego osadu. Co pozostało w roztworze?

15. Jaką objętość 0,1 molowego roztworu NaOH należy dodać do 200cm³ 0,01 molowego roztworu H₂SO₄, aby pH roztworu osiągnęło wartość 7?

16. Oblicz stopień dysocjacji jednowodorotlenowej zasady, wiedząc, że jej 0,1molowy roztwór ma pH=10.

17. Oblicz pH roztworu jednoprotonowego kwasu o stężeniu 0,01 mol/dm³, jeżeli stopień dysocjacji przy tym stężeniu wynosi 4,2%.

18. Oblicz stałą dysocjacji kwasu azotowego(III) wiedząc, że jego roztwór o pH = 2 ma stopień dysocjacji 2%.

19. Oblicz stężenie roztworu kwasu jednoprotonowego, jeżeli pH tego roztworu wynosi 3 a stała dysocjacji K=1,8∙10^-5.

20. Oblicz stałą dysocjacji kwasu fluorowodorowego, wiedząc, że w 0,01 molowym roztworze stopień dysocjacji wynosi 22%.

21. Oblicz stopień dysocjacji kwasu cyjanowodorowego HCN w roztworze o stężeniu 0,1 mol/dm³. Stała dysocjacji HCN wynosi 7,2∙10^-10.

22. Stała kwasu azotowego(III) wynosi 2∙10^-4. Przy jakim stężeniu molowym stopień dysocjacji będzie równy

a. 2%

b. 20%

23. Wskaż reakcję donorowa-akceptorową zachodzącą według teorii Brönsteda:

a. H₂O + H₂O ↔H₃O⁺ + OH^-

b. H⁺ + OH^- ↔H₂O

c. NH₃ + H₂O ↔NH⁺ + OH^-

24. Spośród podanych niżej substancji wybierz kwasy, zasady oraz jeśli są substancje amfiprotyczne (substancje mogące być zarówno kwasem jak i zasadą) według teorii Brönsteda: H₂O, HCl, H₂SO₄, Cl^-, F^- OH^-, NH⁴⁺, H₃O⁺, HCO₃^-, HSO₄^-, HS^-.

25. Oblicz pH 0,01 molowego roztworu NaOH.

26. w dwóch zlewkach o objętości 1dm³ znajdują się:

a. kwas azotowy(III) o stężeniu 0,01 mol/dm³ i stopniu dysocjacji 9%

b. kwas solny o stężeniu 0,001 mol/dm³.

Oblicz, w której zlewce znajduje się więcej jonów H⁺

27. W zlewce w równowadze z osadem Ag₂CrO₄ znajduje się nasycony roztwór chromianu(VI) srebra(I). Opisz ten stan równowagi odpowiednim równaniem oraz podaj wzór określający iloczyn rozpuszczalności chromianu(VI) srebra(I).

Zadania na sprawdzian (I) teoria + reakcje.

1.    Napisz równania dysocjacji elektrolitycznej następujących związków: CaCl2, K2S, NaNO3, CuSO4, MnCl2, NaBr, Al(NO3)3, Na2CO3, NaOH, Ca(OH)2, Al(OH)3, HCl, HNO3, HNO2, H2SO4, H2SO3, H3PO4, H2CO3.
2.    Zapisz w postaci jonowej podane równania reakcji:
a.    3Mg(OH)2 + 2H3PO4 → Mg3(PO4)2 + 6H2O
b.    2NaOH + H2SO4 → Na2SO4 + 2H2O
c.    Ba(OH)2 + 2HCl → BaCl2 + 2H2O
d.    Ba(OH)2 + H2SO4 → BaSO4 + H2O
e.    BaCl2 + Na2SO4 → BaSO4 + 2NaCl
f.    AgNO3 + NaCl → AgCl + NaNO3

3.    Ułóż jonowe równania reakcji, w wyniku których z soli i kwasów powstają inne sole i kwasy:
a.    Na2S + HCl →
b.    K2CO3 + H2SO4 →
c.    AlCl3 + NaOH →
d.    CuSO4 + KOH →
4.    Korzystając z tablicy rozpuszczalności soli w wodzie, ułóż w postaci cząsteczkowej i jonowej równania reakcji, w których reagentami są tylko sole:
a.    AgNO3 → AgCl
b.    CuSO4 → CuS
c.    BaCl2 → BaSO4
5.    Ustal, jaki odczyn wykazują wodne roztwory soli:
Na2SO3, Li2CO3, AlCL3, Li2S, K2SO3, FeSO4, Na2SO4.
6.    Wskaż jak i wyjaśnij, dlaczego zabarwia się lakmus wprowadzony do wodnego roztworu:
a.    Węglanu potasu
b.    Chlorku cynku.
7.    Napisz równania hydrolizy soli: FeCl2, Al2(SO4)3, K2SO3, Na2CO3.
8.    W którym z dwóch roztworów soli, o jednakowych stężeniach , pH jest większe?
a.    Na2SO4 czy Na2SO3
b.    KNO3 czy KNO2
c.    Na2CO3 czy Na3PO4
9.    Wskaż zbiór, w którym wszystkie umieszczone wzory są wzorami soli ulegających hydrolizie:
a.    NaCl, Na2SO3, AlCl3
b.    ZnCl2, Na2CO3, FeCl3,
c.    ZnCl2, Na2SO4, FeCl2
d.    Na2SO3, NaNO3, AlCl3
10.    Napisać w formie cząsteczkowej i jonowej równania reakcji zachodzących w roztworach wodnych, lub zaznacz, że reakcja nie zachodzi:
a.    NaCl + AgF , Fe + HCl, KCl + HNO3
b.    MgCl2 + Na3PO4, Ca(OH)2 + H2SO4, HCl + H2S
c.    Pb(NO3)2 + KI, AgNO3 + KI, ZnCl2 + Na2SO3
d.    KNO3 + NaNO3, H2SO4 + KNO2, Pb(NO2)2 + NaBr

11.    Jak można doświadczalnie zrealizować następujące przemiany?
a.    Mg2+ + 2OH- → Mg(OH)2↓
b.    Pb2+ + SO42- → PbSO4↓
c.    Ag+ + I- → AgI↓
d.    Al3+ + 3OH- → Al(OH)3↓
e.    Zn2+ + S2- → ZnS↓
f.    Ca2+ + CO32- → CaCO3↓
12.    Na podstawie podanych równań reakcji uporządkować kwasy: H2SIO3, HCl, H2CO3, od najmocniejszego do najsłabszego.
a.    2HCl + CaCO3 → CaCl2 + CO2 + H2O
b.    H2CO3 + Na2SiO3 → Na2CO3 + H2SiO3

13.    W próbówkach znajdują się roztwory chlorku sodu i chlorku baru. Jak je rozróżnić wykonując jedną reakcję chemiczną?
14.    W probówkach znajdują się roztwory węglanu sodu i siarczanu sodu. Jak je rozróżnić?
15.    Ułożyć jonowe równania hydrolizy i podać odczyn wodnych roztworów następujących sol: FeCl2, NaNO2, (NH4)2CO3, KNO3, Al2(SO4)3, (NH4)2SO3, Na2S, KHS, NaHCO3, NH4HSO3.
16.    Wodny roztwór NaHCO3 wykazuje słabszy odczyn zasadowy niż roztwór Na2CO3 o tym samym stężeniu. Wyjaśnić to zjawisko, układając odpowiednie równania chemiczne.

Zadania z podręcznika oraz ze zbioru zadań (28.1, 28.2, 28.3, 28.18, 28.19, 28.20, 28.21, 28.22, 28.23, 28.26, 30.1, 30.2, 30.3)

Zagadnienia „reakcje w roztworach wodnych”

1.   Dysocjacja elektrolityczna
•   wyjaśnić pojecie dysocjacja jonowa , zdefiniować pojęcia: elektrolity i nieelektrolity
•   podać przykłady elektrolitów i nieelektrolitów,
•   wymienić podstawowe wskaźniki kwasowo-zasadowe, zbadać odczyn wodnych roztworów substancji
•   zapisać równania reakcji dysocjacji kwasów, zasad i soli, opisać mechanizm reakcji dysocjacji
•   wyjaśnić wpływ budowy substancji na jej zdolność do dysocjacji
•   zaprojektować i wykonać doświadczenie  badanie zjawiska przewodzenia prądu elektrycznego
•   zbadać zmiany barwy wskaźników kwasowo-zasadowych w wodnych roztworach substancji
•   zdefiniować zasady, kwasy i sole w świetle teorii Arrheniusa
•   zastosować teorię Brönsteda i Lewisa do określania zasad i kwasów

2.   Równowaga chemiczna
•   wyjaśnić pojęcie reakcja odwracalna , podać przykłady reakcji odwracalnych
•   zdefiniować pojęcie stan równowagi, napisać wzór na stałą równowagi
•   wymienić czynniki wpływające na stałą równowagi
•   napisać wyrażenia na stałą równowagi chemicznej dla podanych równań reakcji chemicznych
•   obliczyć stężenia początkowe substratów dla stężeń substratów i produktów w stanie równowagi, sformułować prawo działania mas Guldberga i Waagego
•   zastosować prawo działania mas w zadaniach
•   wyjaśnić pojęcie ciśnieniowa stała równowagi chemicznej
•   wyjaśnić pojęcie równowaga dynamiczna
•   wyjaśnić pojęcie stężeniowa stała równowagi chemicznej
•   ocenić na podstawie wartości stałej równowagi reakcji chemicznej, w którą stronę przesunie się położenie równowagi
•   wykonać obliczenia dla reakcji chemicznych, w których substraty i produkty występują w stanie początkowym
3.   Reguła przekory
•   podać regułę przekory Le ChatelieraBrauna
•   obliczyć, jak zmieni się położenie równowagi reakcji chemicznej przy zmianie stężenia reagentów
•   obliczyć, jak zmieni się położenie równowagi reakcji chemicznej przy zmianie temperatury i ciśnienia
•   omówić wykres zależności stałej równowagi od temperatury dla reakcji egzoenergetycznych i endoenergetycznych
4.   Stopień i stała dysocjacji
•   zdefiniować pojęcie stopień dysocjacji , napisać wyrażenia na stałe dysocjacji kwasów i zasad
•   wymienić czynniki wpływające na stałą dysocjacji
•   zastosować wartość stałej dysocjacji przy określaniu mocy kwasu
•   podać kryterium podziału elektrolitów na mocne i słabe
•   podać przykłady mocnych i słabych elektrolitów
•   napisać wyrażenie na stopień dysocjacji
•   wymienić czynniki wpływające na stopień dysocjacji
•   doświadczalnie zbadać zależność stopnia dysocjacji od rodzaju elektrolitu i stężenia roztworu
•   przeprowadzić obliczenia stałej dysocjacji
•   obliczyć stopień dysocjacji
•   obliczyć stężenie jonów na podstawie stopnia dysocjacji
•   wyjaśnić, dlaczego w miarę rozcieńczania roztworu elektrolitu zwiększa się jego stopień dysocjacji

5.   Prawo rozcieńczeń Ostwalda
•   podać prawo rozcieńczeń Ostwalda
•   napisać wyrażenia na stałą dysocjacji i stopień dysocjacji dla roztworów rozcieńczonych
•   posłużyć się wzorami przedstawiającymi prawo rozcieńczeń Ostwalda
•   zastosować prawo rozcieńczeń Ostwalda w obliczeniach

6.   Reakcja zobojętniania
•   wyjaśnić co to jest reakcja zobojętniania
•   przeprowadzić reakcję zobojętniania
•   opisać mechanizm reakcji zobojętniania
•   zapisać równania reakcji zobojętniania w postaci cząsteczkowej, jonowej i skróconej jonowej
•   zaprojektować doświadczenie ilustrujące reakcję zobojętniania
•   ocenić, kiedy powstanie sól obojętna, wodorosól, hydroksosól
•   wymienić zastosowania reakcji zobojętniania
•   opisać zasadę metody miareczkowanie

7.   Reakcja strąceniowa
•   zdefiniować pojęcie reakcja strącania osadów
•   przeprowadzić reakcję strącania osadów
•   zapisać równania reakcji strąceniowych w sposób cząsteczkowy, jonowy i skrócony jonowy
•   korzystać z tablicy rozpuszczalności soli
i wodorotlenków w celu ustalenia, które jony po połączeniu utworzą osady
•   zaproponować doświadczenie ilustrujące reakcję strącania osadu
•   wyjaśnić pojęcie iloczyn jonowy wody

8.   Iloczyn rozpuszczalności
•   zdefiniować pojęcie iloczyn rozpuszczalności
•   napisać wyrażenie na iloczyn rozpuszczalności
•   obliczyć, czy przy danych stężeniach jonów nastąpi wytrącanie osadu
•   zinterpretować wartości iloczynu rozpuszczalności
•   opisać efekt wspólnego jonu
•   zinterpretować wpływ wspólnego jonu na rozpuszczalność
•   wykonać obliczenia z zastosowaniem efektu wspólnego jonu

9.   Odczyn roztworu
•   zbadać odczyn wodnych roztworów wybranych soli
•   wyjaśnić, na czym polega hydroliza soli
•   wymienić sole ulegające i nieulegające hydrolizie
•   określić odczyn roztworu soli
•   wymienić rodzaje hydrolizy
•   zaproponować doświadczenie przedstawiające hydrolizę soli
•   opisać doświadczenie hydrolizy soli
•   zapisać równania reakcji hydrolizy soli w sposób cząsteczkowy, jonowy i jonowy skrócony
•   podać przykłady soli o odczynie obojętnym, zasadowym, kwasowym
•   podać procesy hydrolizy zachodzące w otoczeniu
•   wymienić sposoby zapobiegania hydrolizie danej soli

10.   Reakcja hydrolizy
•   przewidzieć odczyn roztworu i rodzaj hydrolizy różnych soli
•   potwierdzić doświadczalnie przewidywany rodzaj hydrolizy
•   zapisać równania reakcji hydrolizy w sposób
cząsteczkowy, jonowy i skrócony jonowy