Oto lista zadań sprawdzających, którą przygotowałem dla Państwa przez ten
weekend. Mam nadzieję, że pomoże ona w przygotowaniach do zbliżającego się
kolokwium.
(1) Wyjaśnij proces rozpuszczania poniższych osadów w oparciu o iloczyn rozpuszczalności
(zapisz odpowiednie jonowe równania reakcji).
[a] wodorotlenek glinu w roztworze chlorku amonu i w roztworze mocnej zasady
[b] węglan wapnia w roztworze kwasu octowego i poprzez przepuszczanie przez roztwór
CO
2
[c] wodorotlenku miedzi(II) w kwasie azotowym i wodnym roztworze amoniaku
[d] wodorotlenku magnezu w roztworze azotanu(V) żelaza(III)
(2) Co stanie się w następujących doświadczeniach (zilustruj je odpowiednimi równaniami reakcji):
[a] zmieszanie chlorku chromu(III) i węglanu potasu
[b] dodanie do roztworu azotanu żelaza wody amoniakalnej
[c] dodanie wody siarkowodorowej do roztworu zawierającego jony miedzi(II) i żelaza(II)
[d] dodanie roztworu jodku potasu do roztworu znajdującego się nad osadem
chlorku srebra(I)
[e] dodanie tiosiarczanu sodu do roztworu znajdującego się nad osadem
chlorku srebra(I)
[f] dodanie chlorku amonu do roztworu krzemianu sodu
(3) Zapisz warunek wytrącania osadu AgCl, AgBr i Ag CO . Oblicz stężenie jonów Ag+, przy
2 3
którym wytrącą się powyższe osady z 0.05 M roztworów KCl, KBr, K CO . Jaki osad
2 3
wytrąci się jako pierwszy jeśli do roztworu równomolowej mieszaniny KCl, KBr, K CO
2 3
będziemy dodawać kroplami roztworu jonów Ag+? pK (AgCl) = 10; pK (AgBr) = 16;
so so
pK (Ag CO ) = 11
so 2 3
(4) Określ odczyny wodnych roztworów związków z poniższej tabeli, uzasadnij je jonowymi
równaniami reakcji.
Związek Odczyn Jonowe równanie reakcji
NH
3
CO
2
Fe(NO )
3 3
NaHSO
3
NaHCO
3
AlCl
3
CH COONH
3 4
CH COOK
3
NH NO
4 3
H S
2
K S
2
Anilina, C H NH
6 5 2
(5) Wodny roztwór propyloaminy (CH CH CH NH , pK = 5.8) ma odczyn zasadowy.
3 2 2 2 b
Uzupełnij poniższy tekst:
Dysocjacja propyloaminy zachodzi według równania ______________________________.
Jeżeli do wodnego roztworu propyloaminy dodamy stechiometryczną ilość HNO zachodzi
3
reakcja _______________ wg równania:
forma cząsteczkowa:________________________________________________________
forma jonowa:________________________________________________________. Tak
powstały roztwór ma odczyn ____________________, ponieważ powstała sól jest solą
_________________________________, która ulega ______________________________
wg jonowego równania: _____________________________________________________.
Jeżeli do roztworu propyloaminy wprowadzimy_________________________ uzyskamy
roztwór o właściwościach buforowych, które oznaczają, iż __________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________.
Składnikami tak powstałego roztworu buforowego są:
____________________________________________________. Przy równych stężeniach
tych składników pH roztworu buforowego będzie wynosić: ___________. Jeżeli do roztworu
buforowego wprowadzi się niewielką ilość NaOH zachodzi reakcja wg jonowego równania:
_________________________________________________________________. pH
roztworu buforowego_____________________________________________________.
(6) Na poniższym wykresie przedstawiono wyniki miareczkowania pehametrycznego. Podpisz
osie, narysuj krzywą miareczkowania, zaznacz punkt równoważnikowy (PR) i punkt
połowicznego zmiareczkowania (PP). Następnie rozwiąż zadania podane w poniższych
punktach.
12
[a] Jakie są współrzędne PR i PP?
11
[b] Czy wykres przedstawia
10
miareczkowanie słabego kwasu
9
mocną zasadą czy słabej zasady
8
mocnym kwasem? Uzasadnij swój
7
wybór!
6
[c] Oblicz stężenie analitu jeżeli
5
stężenie titranta wynosiło 0.5 M a
4
do analizy pobrano 100 cm3
3
roztworu
2
[d] oblicz skład roztworu w
1
liczbach moli w PP i PR
0
[e] Załóżmy, że powyższe
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
miareczkowanie ma zostać przeprowadzone względem barwnego wskaz
nika
alkacymetrycznego. Oceń przydatność tymonoftaleiny (zakres zmiany barwy 9.3  10.5) i
fenoloftaleiny (zakres zmiany barwy 8.2  10.0). Który z tych dwóch wskaz
ników możesz
rekomendować?
[f] wyznacz pK i pK dla badanego słabego elektrolitu
a b
[g] Zaproponuj sposób identyfikacji analitu na podstawie powyższej krzywej
miareczkowania.
(7) Jak i dlaczego zmieni się pH jeżeli:
[a] do roztworu amoniaku dodamy chlorku amonu
[b] do roztworu kwasu octowego dodamy octanu potasu
[c] równomolowy roztwór octanu potasu i kwasu octowego rozcieńczymy dwukrotnie
(8) Wodorotlenek glinu rozpuszcza się zarówno w _____________ i _______________,
wodorotlenek bizmutu(III) rozpuszcza się tylko w ___________________________,
ponieważ... (dokończ zdanie)
(9) Dodanie rozcieńczonego roztworu wodorotlenku sodu do roztworu szczawianu potasu
przesunie równowagę poniższej reakcji:
& ......................................................................................................................................
(zapisz równanie)
w prawo / w lewo (niepotrzebne skreślić), ponieważ & ...........................................................
& ................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
wskutek tego stężenie jonów szczawianowych w roztworze ulega zwiększeniu /
zmniejszeniu.
(10) Dodanie rozcieńczonego roztworu kwasu solnego do roztworu azotanu amonu przesunie
równowagę poniższej reakcji:
& ......................................................................................................................................
(zapisz równanie)
w prawo / w lewo (niepotrzebne skreślić), ponieważ & ...........................................................
& ................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
wskutek tego stężenie jonów amonowych w roztworze ulega zwiększeniu / zmniejszeniu.
(11) Zaproponuj sposób oddzielenia jonów Cu2+ od jonów Fe2+. Zilustruj go odpowiednimi
równaniami reakcji.
(12) Uzupełnij poniższą tabelkę:
Wzór sumaryczny (NH ) [Cu(SCN) ]
4 3 4
Nazwa systematyczna pentaaminamanganian(II)
fosforanu(V)
Liczba koordynacyjna jonu
centralnego
Stopień utlenienia metalu
Dysocjacja elektrolityczna soli
Dysocjacja jonu
kompleksowego
Wyrażenie na stałą trwałości
jonu kompleksowego
Reakcja otrzymania soli
kompleksowej (cząsteczkowo)
(13) Dla [Ni(NH3)6] (PO ) zapisz:
3 4 2
[a] reakcję otrzymywania (cząsteczkowo)
[b] nazwę systematyczną tej soli
[c] dysocjację elektrolityczną tej soli
[d] dysocjację jonu kompleksowego
[e] wyrażenie na stałą trwałości jonu kompleksowego
[f] jonową reakcję rozkładu jonu kompleksowego pod wpływem wodorotlenku potasu
(wydziela się wodorotlenek niklu(II))
(14) Celem wyznaczenia standardowego potencjału elektrochemicznego pary redoks Pd2+/Pd z
badanego półogniwa standardowego (metaliczny pallad zanurzony w roztworze jonów Pd2+
o stężeniu 1M) oraz standardowego półogniwa z Cu2+/Cu (E0 = 0.37 V) zbudowano ogniwo
i zmierzono jego siłę elektromotoryczną, SEM = 0.5 V. Następnie przeprowadzono
elektrolizę wodnego roztworu KNO , do którego dodano kilka kropli fenoloftaleiny,
3
używając zbudowanego ogniwa jako z
ródła prądu. Zaobserwowano zabarwienie
fenoloftaleiny wokół elektrody połączonej z półogniwem miedziowym.
[a] wyjaśnij zabarwienie wokół elektrody elektrolizera i na tej podstawie ustal znak ogniwa
[b] zapisz schemat ogniwa
[c] zapisz reakcje połówkowe biegnące w ogniwie i reakcję sumaryczną będącą z
ródłem
prądu
[d] oblicz potencjał standardowy E0(Pd2+/Pd)
(15) Jakich odczynników użyjesz i/lub jakie czynności wykonasz by przeprowadzić poniższe
przemiany?
Odczynniki i/lub Równania reakcji obserwacje
czynności
- 2-
MnO MnO
4 4
NH N
3 2
-
MnO MnO
4 2
NO NO
2
HNO NO
3 2
PbS PbSO
4
H O O
2 2 2
Br- Br
2
2- 2-
CrO Cr O
4 2 7
CH CH OH
3 2
CH COOH
3
KNO N O
2 2 3
NO N O
2 2 4
3-
P PO
4 4
3-
AsO AsH
3 3
3- 3-
AsO AsO
3 4
-
Mn2+ MnO
4
CH COONa CH
3 4
SiO SiH
2 4
SiO Mg Si
2 2
Sn H SnO
2 3
Bi3+ Bi
CuS Cu2+
Cu2+ Cu
H O H i O
2 2 2
Ag+ Ag
[Fe(SCN) ]3-
6
[FeF ]-
4
[Co(H O) ]Cl
2 6 2
[Co(H O) Cl ]
2 4 2
Bi(NO ) K[BiI ]
3 3 4
[Cu(NH ) ]2+ CuS
3 4
(16) Na podstawie podanych obserwacji zidentyfikuj produkt/produkty podanych reakcji redoks
i zbilansuj równania połówkowe.
PbO + H O + H+ Pb2+ + & .................. Czarny osad roztwarza się.
2 2 2
Intensywnie wydzielają się
redukcja: & ............................................................................... banieczki bezwonnego i
utlenienie: & ............................................................................... bezbarwnego gazu.
-
MnO + ClO + OH- Cl- + & .................. Brunatny osad roztwarza się.
2 3
Powstaje klarowny zielony
redukcja: & ............................................................................... roztwór.
utlenienie: & ...............................................................................
2-
I- + SO + H+ & ............... + & .................. Bezbarwny roztwór brunatnieje.
4
Wydziela się gaz o drażniącym
redukcja: & ............................................................................... zapachu.
utlenienie: & ...............................................................................
- - -
MnO + NO + H+ NO + & .................. Fioletowy roztwór odbarwia się.
4 2 3
Pojawia się brunatny osad.
redukcja: & ...............................................................................
utlenienie: & ...............................................................................
-
I- + NO + H+ N + & .................. Bezbarwny roztwór zabarwia się
2 2
na brązowo.
redukcja: & ...............................................................................
utlenienie: & ...............................................................................
(17) Zapisz i zbilansuj równania połówkowe dla następujących procesów. Jak można
zidentyfikować produkt tych reakcji?
[a] redukcja KMnO w środowisku obojętnym
4
[b] utlenienie KI
[c] utlenienie NaHSO w środowisku zadadowym
3
[d] redukcja H SO
2 4
[e] redukcja K Cr O w środowisku kwaśnym
2 2 7
[f] utlenienie Cr(NO ) w środowisku kwaśnym
3 3
[g] redukcja PbO
2
[h] redukcja KMnO w środowisku zasadowym
4
[i] redukcja NaBiO w środowisku kwaśnym
3
(18) W dwóch probówkach zawierających po 5 cm3 0.1 M roztworu CuNO strącono
3
stechiometrycznie osady CuSCN (w probówce 1, pK = 13) oraz Cu [Fe(CN) ] (w
so 4 6
probówce 2, pK = 15). W której probówce stężenie jonów nad osadem będzie mniejsze?
so
Wykonaj niezbędne obliczenia. Jak i dlaczego tak, na stężenie jonów Cu+ nad osadem w
probówce 1 wpłynie dodanie roztworu HNO ?
3
(19) Do dyspozycji masz następujące odczynniki rozpuszczające: KOH, NH (aq), HNO
3 3
(rozcieńczony), HNO (stężony). Wykorzystaj je do rozpuszczenia następujących osadów.
3
Każdy odczynnik wolno użyć tylko raz.
Osad Odczynnik Jonowe równanie reakcji
rozpuszczający
Cu(OH)
2
CaC O
2 4
H SiO
2 3
CuS
(20) y
ródłem prądu w pewnym ogniwie jest reakcja: Cu2+(5M) + Cu(1M) "! Cu(5M) +
Cu2+(1M).
[a] narysuj to ogniwo, zaznacz katodę i anodę, znaki biegunów ogniwa, kierunek ruchu
elektronów w obwodzie i jonów w kluczu elektrolitycznym (wypełnionym KCl)
[b] napisz schemat ogniwa i wyrażenie na SEM
[c] oblicz SEM ogniwa jeśli E0(Cu2+/Cu) = 0.37 V
[d] z którym półogniwem będzie połączona anoda, z którym katoda elektrolizera, jeżeli
powyższe ogniwo zostanie użyte jako z
ródło prądu do przeprowadzenia elektrolizy
wodnego roztworu KNO ? Zapisz odpowiednie równania połówkowe. Przy anodzie czy
3
katodzie elektrolizera fenoloftaleina zabarwiłaby się na malinowo?