Задача 36

1. Добавление ацетата натрия к соляной кислоте приводит к образованию более слабой уксусной кислоты (имеющую меньшую, чем соляная, степень диссоциации в растворе):

CH3COONa + HCl = CH3COOH + NaCl.

Следовательно, концентрация ионов водорода в растворе падает и уменьшается скорость выделения водорода.

2. В водном растворе ацетат натрия (соль, образованная слабой кислотой и сильным основанием) подвержен гидролизу по аниону: CH3COO + H2O = CH3COOH + OH. Фенолфталеин – индикатор, изменяющий окраску при рН более 8,2, поэтому при комнатной температуре он не изменяет свою окраску. При нагревании раствора увеличивается степень гидролиза, следовательно, возрастает концентрация гидроксид-ионов и появляется малиновое окрашивание фенолфталеина.

3. Хлорид аммония гидролизуется в водном растворе с образованием кислого раствора: NH4+ = NH3 водн. + H+. Скорость растворения металла в кислом растворе, больше, чем в нейтральном (воде).

4. Процесс растворения соли (в том числе, нитрата аммония) условно можно представить в две стадии: разрушение кристалла на ионы, сопровождающееся поглощением теплоты, равной энергии (энтальпии в первом приближении) кристаллической решетки Δкр.реш.Н0 и гидратация образовавшихся ионов, в результате которой выделяется теплота Δгидр.Н0. Тепловой эффект растворения соли (Δраств.Н0) равен алгебраической сумме этих величин Δраств.Н0 = Δгидр.Н0 + Δкр.реш.Н0. В случае NH4NO3кр.реш.Н0| > |Δгидр.Н0|, поэтому в целом величина Δраств.Н0 > 0, следовательно, тепло поглощается (происходит понижение температуры).

5. Энергия гидратации сильно зависит от того, сколько молекул воды участвует в этом процессе, причем наибольший вклад имеют первые молекулы воды, поэтому при приготовлении раствора серной кислоты из концентрированной H2SO4 (малые значения мольных соотношений Н2О / Н2SO4) происходит очень сильный разогрев, а при разбавлении слабых растворов H2SO4 выделяется намного меньше тепла.