Расчеты, связанные с процессом протолиза

41. Рассчитать рН растворов КОН: а) 2·10^-4 М; б) 2·10^-7 М.

42. Рассчитать рН растворов азотной кислоты с концентрацией 0,050 М в разных растворителях: а) в воде; б) в этаноламине; в) в этаноле.

43. Рассчитать рН 0,80 % раствора КОН с учетом и без учета его ионной силы.

44. Найти рН 5,0·10^-1 М растворов СН₃СООН: а) в воде; б) в этаноле (рК_а=3,57).

45. Рассчитать рН раствора, содержащего одновременно НСl и H₂SO_4. Концентрации кислот: 0.04 М и 0.02 М соответственно.

46. Найти рН 0,001 М раствора салициловой кислоты_.

47. Найти рН раствора, имеющего концентрацию 0,010 М по HCl и 0,100 М по СН₃СООН.

48. Какова должна быть концентрация водного раствора NH₃, чтобы он имел рН >10,2?

49. Найти рН растворов: а) ацетата аммония; б) нитрата аммония.

50. Найти рН 1,0·10^-3 М раствора нитрата свинца (II)_.

51. Найти рН раствора, полученного при сливании равных объемов 1,0 М раствора NH₃ и 0,75 М раствора NH₄Cl. Рассчитать буферную емкость полученного раствора.

52. Как изменится рН одного литра ацетатного буферного раствора (С_{СН3СООН} = 0,20 М, C_CH3COONa = 0,10 М) при добавлении 100 мл 0,020 М раствора HCl?

53. Сколько граммов ацетата натрия необходимо добавить к 100 мл 0,2 М соляной кислоты, чтобы полученный буферный раствор после его разбавления водой до 500 мл имел бы рН 4,3?

54. Как изменится рН буферного раствора, приготовленного, как описано в задаче 53, если добавить к нему 2 М раствор NaOH в количестве: а) 5 мл; б) 10 мл?

55. Рассчитать рН раствора, полученного при сливании 500 мл 1,5 % раствора H₃PO₄ и 500 мл 1,5 % раствора КН₂РО_4.

56. Составить и объяснить ионную диаграмму, описывающую состояние сероводорода в водном растворе. Концентрация сероводорода равна 0,002 М.

57. Составить ионную диаграмму, описывающую состояние угольной кислоты в водном растворе. В каких формах находится эта кислота в растворе при рН = 5? Рассчитайте мольные доли каждой из форм.

58. Определите, при каком рН в растворе карбоната натрия достигается максимальный выход гидрокарбонат - анионов. В какой области рН эти ионы доминируют?

59. Найти концентрации молекул Н₃РО₄ в 0,10 М растворе фосфорной кислоты.

60. Рассчитать, при каком рН в водном растворе оксихинолина достигается максимальный выход нейтральных молекул. Чему равен этот выход?

 

Расчеты, связанные с равновесием комплексообразования

61. Вычислить концентрацию ионов Fe²⁺ в 0,0010 М растворе соли K₄[Fe(CN)₆]. Рассчитать закомплексованность железа(II), пренебрегая ступенчатым характером процесса диссоциации комплексного иона.

62. Во сколько раз концентрация катионов Cu²⁺ в 1 М растворе [Сu(NH₃)₄]SO₄ меньше, чем в 1 М растворе К₂[CuBr₄]?

63. Рассчитать концентрацию ионов Со²⁺ в 0,5% растворе комплексной соли K₄[Cо(CN)₆]. Ионной силой раствора и эффектами протолиза пренебречь. Выпадет ли из этого раствора осадок гидроксида при подщелачивании до рН 9?

64. Рассчитать долю ионов Сd²⁺ от общей концентрации этого металла в растворе, если присутствует 0,001 М избыток KSCN.

65. Во сколько раз отличаются по закомплексованности ртути(II) растворы, где общее содержание ртути(II) равно 10^-3 М, если в первом из них избыточная концентрация молекул NH₃ равняется 0,01 М, а во втором 1,0 М?

66. Вычислить концентрацию ионов Сu²⁺ в растворе, где [NH₃] = 0,10 М, а C_Сu=0,0010 M. Расчет закомплексованности провести двумя способами: а) учитывая образование всех возможных комплексов между медью (II) и аммиаком; б) учитывая образование комплекса 1:4 и пренебрегая образованием остальных комплексов.

67. Во сколько раз уменьшится концентрация ионов Сu²⁺, если к сантимолярному раствору медного купороса прилить равный объем двухмолярного раствора аммиака?

68. Будет ли выпадать осадок гидроксида железа (III) при рН 9,0 из раствора железоаммонийных квасцов с концентрацией 0,1 мг Fe/ мл, если в этом растворе создать равновесную концентрацию фторид-ионов, равную 0,1 моль/л?

69. Сколько нужно ввести в раствор граммов KSCN, чтобы снизить концентрацию ионов Со³⁺ с 0,02 М до 10^-4 М? Объем раствора 100 мл. Расход роданида на связывание ионов кобальта не учитывать.

70. По потенциалу ион-селективного электрода, чувствительного к ионам серебра, определили, что равновесная концентрация ионов Ag⁺ в исследуемом растворе составляет 6,4·10^-9 моль/л. В том же растворе присутствовал тиосульфат натрия (0,001 М). Оцените общую концентрацию серебра в растворе с учетом образования тиосульфатных комплексов серебра.

71. Необходимо связать ионы никеля (II) в салицилатные комплексы, получив при этом закомплексованность Ф больше 10⁸. Какая концентрация салицилат-ионов в растворе потребуется для этого? Сколько граммов салицилата натрия пришлось бы ввести в расчете на 1 л раствора? Расходом салицилата на реакцию с ионами никеля(II) и величиной рН раствора пренебречь. Указание: Можно использовать табличные данные из приложения 5.

72. Построить диаграмму распределения для аммиачных комплексов меди (II).

73. Построить диаграмму распределения, иллюстрирущую процессы комплексообразования между алюминием и оксихинолином. Какой комплекс образуется при концентрации лиганда, равной 5·10^-5 М?

74. Сколько молей аммиака необходимо ввести в 1 л 0,5 М AgNO_3,, чтобы снизить концентрацию Ag⁺ до 10^-9 М? Учесть расход аммиака на реакцию с нитратом серебра с образованием комплекса 1:2 и необходимость введения избытка аммиака.

75. Рассчитайте равновесную концентрацию фторидного комплекса состава 1:1, образующегося в 0,2 М растворе хлорида железа (III) в присутствии избытка фторид-ионов (2,0 М).

76. Какой комплекс преобладает в растворе, содержащем ионы ртути (II) в концентрации 0,005 М и бромид - анионы (0,10 М)?

77. Во сколько раз различаются равновесные концентрации аммиачных комплексов цинка состава 1:2 и 1:4 в растворе, содержащем избыток аммиака (0,1 М)?

78. Найти концентрацию молекул аммиака в растворе, необходимую для достижения заданной закомплексованности (Ф = 10⁶) ионов серебра, считая, что в растворе образуется только комплекс состава 1:2, процессами протолиза пренебречь.

79. Рассчитайте закомплексованность серебра в аммиачные комплексы в буферном растворе с рН = 8, где концентрация аммиака равна 1,0 М. Учесть конкурирующий процесс протолиза, т.е. связывания аммиака в NH₄⁺.

80. Пользуясь таблицами (приложение 6), постройте графическую зависимость закомплексованности свинца (II) в цитратные комплексы от рL. Найдите закомплексованность свинца (II) в растворе с концентрацией цитрат - анионов 2·10^-8 М. При какой концентрации цитрат-анионов будет достигаться закомплексованность Ф=10⁷.