Question

1.Напишите молекулярные и ионные уравнения гидролиза солей KNO3, MgSO4, NaCN. Укажите характер (рН) среды в каждом растворе. 2.Определите рН водных растворов КОН и Мn(ОН)2 (Кд = 5 • 10-4), если их концентрация равна 0,083 моль/л. 3.Рассчитайте растворимость ZnS (в % масс.) при комнатной температуре, если ПР = 1,3 ∙ 10-23.

Answer 1

1)2KNO3 + H2O=2HNO3 + K2O
MgSO4+H2O=H2SO4+MgO
NaCN+H2O=H2CN+NaO

Answer 2

1. Молекулярные и ионные уравнения гидролиза солей и характер (pH) среды:

a) Гидролиз соли KNO3: KNO3 (aq) + H2O (l) → K+ (aq) + NO3- (aq) NO3- не гидролизуется, поэтому среда будет нейтральной (pH = 7).

b) Гидролиз соли MgSO4: MgSO4 (aq) + H2O (l) → Mg2+ (aq) + SO4^2- (aq) SO4^2- не гидролизуется, поэтому среда также будет нейтральной (pH = 7).

c) Гидролиз соли NaCN: NaCN (aq) + H2O (l) → Na+ (aq) + CN- (aq) CN- является базой, поэтому среда будет щелочной (pH > 7).

2. Определение pH водных растворов KOH и Mn(OH)2:

a) KOH: KOH (aq) → K+ (aq) + OH- (aq) Концентрация OH- будет равна 0.083 М, так как KOH диссоциирует полностью в растворе. Щелочность будет высокой, и pH будет выше 7. Рассчитаем точное pH, используя pOH, где pOH = -log10[OH-]: pOH = -log10(0.083) ≈ 1.08 pH = 14 - pOH ≈ 14 - 1.08 ≈ 12.92

b) Mn(OH)2: Mn(OH)2 (aq) ⇌ Mn2+ (aq) + 2OH- (aq) Константа диссоциации для Mn(OH)2 (Kd) равна 5 * 10^-4, поэтому концентрация OH- будет: [OH-] = √(Kd * [Mn(OH)2]) = √(5 * 10^-4 * 0.083) ≈ 0.0145 М

Теперь рассчитаем pOH и pH: pOH = -log10(0.0145) ≈ 1.84 pH = 14 - pOH ≈ 14 - 1.84 ≈ 12.16

3. Расчет растворимости ZnS (в % масс.) при данной ПР (произведение растворимости):

Сначала определим концентрацию ионов Zn2+ и S2- в насыщенном растворе ZnS, используя данное ПР (Ksp = 1.3 * 10^-23):

ZnS (s) ⇌ Zn2+ (aq) + S2- (aq)

При равновесии, [Zn2+] = [S2-].

Ksp = [Zn2+] * [S2-] = ([Zn2+])^2

1.3 * 10^-23 = ([Zn2+])^2

[Zn2+] = √(1.3 * 10^-23) ≈ 1.14 * 10^-12 М

Теперь рассчитаем массовую долю ZnS в насыщенном растворе:

Молярная масса ZnS = 65.38 г/моль (Zn) + 32.07 г/моль (S) ≈ 97.45 г/моль

Масса ZnS в 1 л насыщенного раствора будет:

Масса ZnS = [Zn2+] * молярная масса ZnS ≈ (1.14 * 10^-12 М) * (97.45 г/моль) ≈ 1.11 * 10^-10 г/л

Для выражения в процентах массы, нужно перевести в г/100 мл:

Массовая доля ZnS = (1.11 * 10^-10 г/л) / (1 г/1000 мл) ≈ 1.11 * 10^-8%

Итак, растворимость ZnS при данной ПР составляет примерно 1.11 * 10^-8% массы при комнатной температуре.