Онлайн калькуляторы

На нашем сайте собрано более 100 бесплатных онлайн калькуляторов по математике, геометрии и физике.

Справочник

Основные формулы, таблицы и теоремы для учащихся. Все что нужно, чтобы сделать домашнее задание!

Заказать решение

Не можете решить контрольную?!
Мы поможем! Более 20 000 авторов выполнят вашу работу от 100 руб!

Гидролиз сульфата олова (II)

Общие сведения о гидролизе сульфата олова (II)

ОПРЕДЕЛЕНИЕ
Сульфат олова (II) – средняя соль, образованная слабым основанием – гидроксидом олова (II) (Sn(OH)2) и сильной кислотой – серной (H2SO4). Формула — SnSO4.

Молярная масса – 215 г/моль. Представляет собой бесцветные кристаллы.

Сульфат олова (II). Внешний вид и гидролиз

Рис. 1. Сульфат олова (II). Внешний вид.

Гидролиз сульфата олова (II)

Гидролизуется по катиону только в горячей воде. Характер среды – кислый. Теоретически возможна вторая ступень. Уравнение гидролиза выглядит следующим образом:

Первая ступень:

SnSO4 ↔ Sn2+ + SO42- (диссоциация соли);

Sn2+ + HOH ↔ SnOH+ + H+ (гидролиз по катиону);

Sn2+ + SO42- + HOH ↔ SnOH+ + SO42- + H+ (уравнение в ионной форме);

2SnSO4+ 2H2O ↔ [Sn(OH)]2SO4 + H2SO4 (уравнение в молекулярной форме).

Вторая ступень:

[Sn(OH)]2SO4 ↔ 2SnOH+ + SO42- (диссоциация соли);

SnOH+ + HOH ↔ Sn(OH)2↓ + H+ (гидролиз по катиону);

SnOH+ + SO42- + HOH ↔ Sn(OH)2 + SO42- + H+ (уравнение в ионной форме);

[Sn(OH)]2SO4 + 2H2O ↔ 2Sn(OH)2 + H2SO4 (уравнение в молекулярной форме).

Примеры решения задач

ПРИМЕР 1
Задание Через 100 г раствора сульфата олова (II) с массовой долей соли 10% пропускали электрический ток до тех пор, пока на аноде не выделилось 560 мл газа (н.у.). Определите массовые доли веществ в образовавшемся растворе.
Решение Составим схему электролиза водного раствора сульфата олова (II). Сначала запишем уравнение диссоциации соли:

SnSO4 ↔ Sn2+ + SO42-.

Укажем, какие процессы протекают на электродах:

(-) Катод: Сu2+, H2O.

(+) Анод: SO42-, H2O.

Sn2++ 2ē →Sno↓.

2О — 4ē → О2↑+ 4Н+.

Суммарное уравнение в ионном виде будет выглядеть следующим образом:

2Sn2+ + 2Н2О →2Sno↓+ О2↑+ 4Н+.

Суммарное уравнение в молекулярном виде будет выглядеть следующим образом:

2SnSO4+ 2H2O → 2Sno↓+ О2↑ + 2H2SO4.

Используя данные, указанные в условии задачи, найдем количество моль сульфата олова (II) (молярная масса – 215 г/моль) и кислорода:

ω = msolute/ msolution ×100%;

msolute = msolution ×ω/100%;

msolute(SnSO4) = msolution(SnSO4) × ω(SnSO4)/100%;

msolute(SnSO4) = 100× 10/100% = 10 г.

υ = m/ M;

υ(SnSO4) = m(SnSO4)/M(SnSO4) = 10/215 = 0,05моль.

υ = V/ Vm;

υ(О2) = V(О2) / Vm = 0,560 / 22,4 = 0,025 моль.

Рассчитаем количество вещества кислорода по уравнению:

υ(О2) = 0,5× υ(SnSO4) = 0,5×0,05 = 0,025 моль.

Теоретическое и практическое количество моль кислорода равны, следовательно, электролиз раствора сульфата олова (II) протекает полностью. Т.к. олово и кислород удаляются из реакционной среды, в растворе имеется только серная кислота. Найдем её массовую долю.

υ(SnSO4)=υ(H2SO4) =0,05 моль.

Молярная масса серной кислоты – 98 г/моль.

m= υ× M;

msolute(H2SO4)= υ(H2SO4)×M(H2SO4)= 0,05×98 = 4,9г.

Для того, чтобы найти массу конечного раствора нужно определить массы олова (молярная масса – 119 г/моль) и кислорода (молярная масса – 32 г/моль):

m(О2)= υ(О2)× M(О2) = 0,025×32 = 0,8 г;

υ(Sn)=υ(SnSO4)=0,05 моль;

m(Sn)= υ(Sn)× M(Sn) = 0,05×119 = 5,95 г;

Тогда масса конечного раствора будет равна:

msolution(H2SO4) = msolution(SnSO4) -m(Sn) -m(О2) = 100 – 0,8 – 5,95 =93,25 г.

Массовая доля серной кислоты в растворе:

ω = msolute(H2SO4)/msolution(H2SO4)×100% = 4,9/93,25×100% =5,25%.

Ответ Массовая доля серной кислоты в растворе равна 5,25%.
ПРИМЕР 2
Задание Установите соответствие между формулой соли и характером среды её водного раствора. Ответ обоснуйте.

1

BeSO4

Кислая

2

NaNO2

Нейтральная

3

SnSO4

Щелочная

4

Ca(CH3COO)2

Соль гидролизу не подвергается

Ответ Соль сульфат бериллия (BeSO4) гидролизуется по катиону, поскольку образована слабым основанием – гидроксидом бериллия и сильной кислотой – серной.

Be2+ + HOH↔ BeOH+ + H+.

Следовательно, характер среды кислый (1).

Соль нитрит натрия (NaNO2) гидролизуется по аниону, поскольку образована сильным основанием – гидроксидом натрия и слабой кислотой – азотистой.

NO2 + HOH↔ HNO2 + OH.

Следовательно, характер среды щелочной (3).

Соль сульфат олова (II)(SnSO4) гидролизуется по катиону, поскольку образована слабым основанием – гидроксидом олова (II) и сильной кислотой – серной.

Sn2+ + HOH ↔ SnOH+ + H+.

Следовательно, характер среды кислый (1).

Соль ацетат кальция (Ca(CH3COO)2) по аниону, поскольку образована сильным основанием – гидроксидом кальция и слабой кислотой – уксусной.

CH3COO + HOH↔ CH3COOH + OH.

Следовательно, характер среды щелочной (3).

Нужна помощь с
решением задач?
Более 500 авторов онлайн и готовы помочь тебе прямо сейчас! Цена от 20 рублей за задачу. Сейчас у нас проходит акция, мы дарим 100 руб на первый заказ.