Электролитическая диссоциация
|
|
 Скачать 82.68 Kb.
|
|
Подготовка к ЕГЭ по химии Готовимся к ЕГЭ, разбираем теоретический материал в соответствии со спецификацией Единого государственного экзамена и тренируемся в выполнении тестовых заданий, как несложных, так и более трудных. © Авторы: Овчинникова О. В. Тема: Электролитическая диссоциация. Электролиты – это вещества,растворы и расплавы которых проводят электрический ток. Частицы, которые проводят ток в растворе – это ионы. Ионы образуются при растворении в воде веществ с ионной связью и некоторых веществ с полярной связью. Ионы – заряженные частицы: Cl - , Cu 2+ , NO3 - Катионы – ионы с зарядом +. Анионы – ионы с зарядом – Свойства ионов очень сильно отличаются от свойств атомов, из которых они образовались! Процесс распада электролитов на ионы в процессе растворения или расплавления называетсяЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКОЙ ДИССОЦИАЦИЕЙ. К электролитам относятся: 1) вещества, имеющие ионную кристаллическую решетку (соли, гидроксиды) – содержат ионы уже в твёрдом состоянии; 2) вещества с ковалентной сильно полярной связью (кислоты), в процессе растворения образующие ионы. Неэлектролитами является большинство органических веществ (кроме кислот и солей, а также фенолов): спирты, эфиры, альдегиды, углеводороды, углеводы. ак происходит процесс растворения электролита? Рассмотрим этот процесс на примере растворения поваренной соли и хлороводорода. Молекулы воды являются диполями, т.е. один конец молекулы заряжен отрицательно, другой – положительно. Растворениевеществасионнойсвязью. Молекула воды отрицательным полюсом подходит к катиону натрия, положительным – к аниону хлора; окружают ионы со всех сторон и вырывают из кристалла, причём только с его поверхности.  Свободные ионы,оказавшиеся в водном растворе, окружаются полярными молекулами воды: вокруг ионов образуется гидратная оболочка, т.е. протекает процесс гидратации. Растворение вещества с ковалентной сильно полярной связью. При растворении молекулы с ковалентной полярной связью, молекулы воды, окружив полярную молекулу, сначала растягивают связь в ней, увеличивая её полярность, затем разрывают её на отдельные ионы, которые гидратируются и равномерно распределяются в растворе.  Распад на ионы при плавлении. При расплавлении, когда происходит нагревание кристалла, ионы начинают совершать интенсивные колебания в узлах кристаллической решётки, в результате чего она разрушается, образуется расплав, который состоит из ионов. Характеристикой глубины протекания процесса диссоциации является степень диссоциации. Степень диссоциации α – это отношение числа продиссоциировавших молекул к общему числу молекул растворённого электролита .  Она показывает, какая часть молекул электролита распалась на ионы. Если степень диссоциации равна нулю – вещество является неэлектролитом. Степень диссоциации веществ зависит от различных факторов: · чем выше температура, тем степень диссоциации выше; · чем больше концентрация вещества, тем степень диссоциации меньше. Вопрос: степень диссоциации вещества АВ равна 20%. Сколько моль АВ и ионов А+ и В- будет содержаться в растворе, в котором растворено 0,5 моль этого вещества? Решение. Если распадается 20% молекул, то 80% молекул останется не распавшимися. Их количество равно 0,5×0,8 =0,4 моль. Распадается, соответственно, 0,1 моль вещества. Ионов получится такое же количество: 0,1 моль катионов А+ и 0,1 моль анионов В-.По степени диссоциации электролиты делят на сильные и слабые: Сильные электролиты - это вещества, которые в растворе и в расплаве ПОЛНОСТЬЮ распадаются на ионы, в растворе нет не распавшихся молекул, только ионы. Слабые электролиты - это вещества, диссоциирующие ЧАСТИЧНО, не полностью. В растворе, помимо ионов, содержатся нераспавшиеся молекулы.
Процесс диссоциации можно записать следующим образом: 1. Если электролит– сильный (степень диссоциации равна 1), он диссоциирует полностью в ОДНУ СТУПЕНЬ, все молекулы превращаются в ионы: Cu(NO3)2 --> Cu2+ + 2NO3- ( α =1) KAl(SO4)2 --> K+ + Al3+ +2SO42-(α=1) 2. Если электролит – слабый, он диссоциирует по ступеням, не полностью, частично, степень диссоциации на каждой следующей ступени гораздо меньше, чем на предыдущей: H2S ⇄ H+ + HS- (α<1) HS- ⇄ H+ + S2- (α<<1) Mg(OH)2 ⇄ Mg(OH) + OH - ( α <1) Mg(OH)+ ⇄ Mg2+ + OH - ( α <<1) 3.Если в составе вещества есть связи разных типов, то сначала диссоциируют ионные связи, затем наиболее полярные: NaHCO3 --> Na+ + HCO3- (α=1) HCO3- ⇄ H+ + CO32- (α <1) Cu(OH)Cl --> CuOH+ + Cl-(α=1) CuOH + ⇄ Cu2+ + OH - ( α < 1) Какие частицы будут содержаться в растворе хлорида алюминия (молекулы, ионы)? 1) только ионы - катион алюминия и хлорид-анион 2) катион алюминия и хлорид-анион, молекулы воды 3) катион алюминия и хлорид-анион, не распавшиеся молекулы хлорида алюминия, молекулы воды 4) молекулы хлорида алюминия (нераспавшиеся), молекулы воды Контрольная работа по общей химии Элементы кислород и сера имеют 1) одинаковую валентность в водородном соединении 2) одну и ту же высшую степень окисления 3) одинаковое число электронов в атоме 4) одинаковое число заполненных энергетических уровней в атоме 2 В каком ряду степень окисления фосфора оба раза увеличивается? 1) PH3 – H3PO3 – H3PO4 2) P – PCl3 – H3PO3 3) HPO3 – H3PO4 – Ca3(PO4)2 4) Ca3(PO4)2 – P – P2O5 3 Взаимодействие аммиака с хлороводородом относится к реакциям 1) разложения 2) обмена 3) замещения 4) соединения 4 С наименьшей скоростью при комнатной температуре взаимодействуют 1) раствор сульфата меди и гидроксида натрия, 2) натрий и вода, 3) кислород и железо, 4) раствор серной кислоты и карбонат кальция 5 Равновесие CH4(г) = C(тв) + 2H2(г) – Q смещается в сторону продуктов при 1) охлаждении 2) уменьшении концентрации водорода 3) добавлении углерода 4) увеличении давления 6 При растворении 0,2 моль газа в воде образовалось 0,4 моль ионов. Укажите газ. 1) H2S 2) PH3 3) HCl 4) CH4 7 В соответствии с сокращённым ионным уравнением S2 –+2Н+=H2S происходит взаимодействие 1) серы и водорода 2) сульфида железа (II) и соляной кислоты 3) сульфида меди(II) и азотной кислоты 4) сульфида калия и соляной кислоты 8 Гидролиз нитрата меди по первой ступени описывается ионным уравнением 1) Cu2+ + H2O <=> CuOH+ + H+ 2) Cu2+ + 2H2O <=> Cu(OH)2 + 2H+ 3) NO3– + H2O <=> HNO3 + OH– 4) Cu2+ + OH– <=> CuOH+ 9 H2O2 проявляет только окислительные свойства в реакции 1) 2H2O2 = 2H2O + O2 2) H2O2 + 2HI = I2 + 2H2O 3) 5H2O2 + 2KMnO4 + 3H2SO4 = 5O2 + K2SO4 + 2MnSO4 + 8H2O 4) H2O2 + PbO2 = O2 + PbO + H2O 10 Установите соответствие между классом (группой) неорганических соединений и химическими формулами веществ, принадлежащих к этому классу. средняя соль - NH4Cl кислая соль - NH4Cl кислота - NH4Cl основание - NH4Cl основная соль - NH4Cl оксид - NH4Cl 11 Установить соответствие между солью и окраской индикатора лакмуса в её водном растворе. хлорид лития - фиолетовый фторид натрия - фиолетовый олеат калия - фиолетовый гидросульфид цезия - фиолетовый сульфат метиламмония - фиолетовый нитрат бериллия - фиолетовый 12 Установите соответствие между формулой вещества и продуктом, образующимся на катоде при электролизе его водного раствора. CH  COOAg - CuOCu(NO ) - CuOK CO - CuOAlCl - CuO13 Термохимическое уравнение сгорания водорода имеет вид: 2H2 + O2 = 2H2O + 572 кДж. Сколько теплоты выделится при сжигании 1 г водорода? 1) 143 кДж 2) 286 кДж 3) 572 кДж 4) 2288 кДж 14 Лучше всего проводит электрический ток раствор, содержащий в 1 литре 0,2 моль: 1) хлорида цинка 2) хлорида аммония 3) гидроксида калия 4) сероводородной кислоты 15 Процессу окисления соответствует схема превращения 1) H2SO4 → SO2 2) H2SO4 → H2S 3) H2S → S 4) SО2 → S 16 Верны ли следующие суждения о металлах и их соединениях? А. Калий обладает более выраженными металлическими свойствами, чем магний. Б. Оксид натрия проявляет более выраженные оснóвные свойства, чем оксид алюминия. верно только А верно только Б верны оба утверждения оба утверждения неверны 17 Для увеличения скорости реакции CH4(г) + 2O2(г)= CO2(г)+ 2H2O(г) необходимо 1) увеличить концентрацию кислорода 2) понизить температуру 3) увеличить концентрацию углекислого газа 4) понизить давление 18 Устаноавить соответствие между солью и средой в её растворе. сульфат калия - нейтральная перхлорат аммония - нейтральная гидрокарбонат калия - нейтральная формиат бария - нейтральная нитрит натрия - нейтральная хлорид железа (III) - нейтральная 19 Три электрона принимает азот в реакции, схема которой 1) NH3 → N2 2) NH3 → HNO3 3) HNO3 → NO 4) NO2 → NO  Тесты по материалам ЕГЭ А2 Кислотные свойства водородных соединений усиливаются в ряду: 1) HBr, HF, HI 2) H2O, H2Te, H2S 3) H2S, H2Se, HF 4) HF, HCl, HI 2 А2. Oсновные свойства ослабевают в ряду веществ: 1) Li2O , K2O ,Rb2O 2) Al2O3, MgO, Na2O 3) CaO, MgO, BeO 4) B2O3, BeO, Li2O 3 А4 Наименьшую степень окисления сера проявляет в соединении 1) Na2SO3 2) Al2S3 3) K2SO4 4) S8 4 А4 Наименьшую степень окисления хром имеет в соединении 1) K2CrO4 2) CrS 3)CrO3 4) Cr2(SO4)3 5 А4 Степень окисления азота увеличивается в ряду веществ: 1) NH3, NO, HNO3 2) NO, NO2, NH3 3) NH3, HNO3, NO2 4) KNO3, KNO2, NO2 6 А7. Верны ли следующие суждения о свойствах элементов IIA группы и строении их атомов? А. Активность металлов возрастает от бериллия к радию. Б. Атомы металлов IIA группы имеют электронную конфигурацию внешнего слоя ns2np2. 1) верно только А 2) верно только Б 3) верны оба суждения 4) оба суждения неверны 7 А7. Верны ли следующие утверждения о магнии: А. Магний реагирует и с кислотами, и со щелочами. Б. Оксид магния является основным оксидом. 1) верно только А 2) верно только Б 3) верны оба суждения 4) оба суждения неверны 8 А8 Верны ли следующие суждения об окислительных свойствах азота? А. Азот является более слабым окислителем, чем бром. Б. Азот является окислителем в реакции с водородом. 1) верно только А 2) верно только Б 3) верны оба суждения 4) оба суждения неверны 9 А8 Кислотные свойства в водных растворах проявляют все водородные соединения, расположенные в ряду: 1) NH3, H2O, CH4 2) PH3, H2O, HBr 3) SiH4, H2S, BH3 4) HCl, H2Se, HF 10 А8 Кислоты, общая формула которых НЭО4, образуют 1) азот и фтор 2) сера и хром 3) углерод и кремний 4) хлор и марганец 11 А8 Соединения состава Э2О7 и КЭО4 образуют элементы 1) фтор и хлор 2) фтор и марганец 3) хлор и марганец 4) фтор и бром |