Методика выполнения вариантов заданий

На теоретические вопросы ответы подготовить по учебным пособиям и лекциям.

Задача. Сколько граммов мочевины (NH₂)₂CO следует растворить в 250 г воды, чтобы температура кипения повысилась на 0,26? Эбуллиоскопическая константа воды – 0,52°.

Решение

Растворы замерзают при более низкой температуре и закипают при более высокой, чем чистый растворитель. Обозначив температуру замерзания растворителя через t_o, а раствора – через t₀, найдем относи­тельное понижение температуры замерзания раствора ∆t_зам=t_о– t₁. На основании полученных экспериментальных данных Рауль установил, что понижение температуры замерзания или повышение температуры кипения раствора пропорционально его моляльной концентрации:

∆t_{зам(кип)} = К(Е) С_m,

где К – криоскопическая постоянная растворителя;

С_m – моляльная концентрация раствора, моль/1000г растворителя.

Криоскопическая константа (К) – величина, показывающая, на сколько градусов ниже, чем чистый растворитель, замерзает одномоляльный раствор данного неэлектролита. Эбуллиоскопическая константа (Е) растворителя – величина, показывающая, на сколько градусов одномоляльный раствор данного неэлектролита закипает выше, чем чистый растворитель.

Дано:

М((NH₂)₂CO) = 60г/моль.

По закону Рауля ∆t_кип = Еm((NH₂)₂CO)1000/m(H₂O)

= 250г/М((NH₂)₂CO)m(H₂O)

∆t = 0,26^оС

Е = 0,52 0,26 = 0,52m((NH₂)₂CO)1000/60250

Найти m((NH₂)₂CO) m((NH₂)₂CO)=7,5г

Ответ: m((NH₂)₂CO)= 7,5 г.

В а р и а н т 1

1. Истинные растворы. Основные понятия: раствор, растворитель, растворенное вещество. Газообразные, жидкие и твердые растворы. Термодинамика процесса растворения.

2. В 300 мл H₂O растворено 200г H₃PO₄ (ρ=1,25 г/см³). Выразить состав образовавшегося раствора в %, молярных долях. Найти моляльную и молярную концентрации, молярную концентрацию эквивалента. Как приготовить из этой кислоты 0,25 л раствора с_экв 0,01 моль/л и рассчитать его титр?

3. Осмотическое давление раствора глицерина при 18^оС равно 3,03910⁵ Па. Каково будет осмотическое давление, если раствор разбавить в три раза, а температуру повысить до 37^оС?

В а р и а н т 2

1. Жидкие растворы. Гидратная тео­рия растворов: сольваты, гидраты, кристаллогидраты. Растворимость, влияние на растворимость веществ различных факторов: природы растворимого вещества и растворителя, температуры.

2. Выразить состав 52%-ного раствора H₂SO₄ (ρ=1,41 г/см³) в молярных долях. Найти моляльную, молярную концентрации, а также молярную концентрацию эквивалента. Как приготовить 3 л раствора с_экв 0,1 моль/л этой кислоты и рассчитать его титр?

3. Какова концентрация (масс. доля, %) физиологического раствора NaCl, применяемого для внутривенного вливания, если этот раствор изотоничен крови, осмотическое давление которой 8,10410⁵ Па при температуре тела 37^оС (_NaC1=1)?

В а р и а н т 3

1. Энергетические процессы при растворении. Раствори­мость газов в жидкостях. Закон Генри.

2. Выразить состав 96%-ного раствора H₂SO₄ (ρ=1,84 г/см³) в молярных долях. Найти моляльную, молярную концентрации, а также молярную концентрацию эквивалента. Как приготовить из этой кислоты 5л раствора с_экв 0,05 моль/л и рассчитать его титр?

3. Определить температуру кипения раствора NaCl, содержащего в 2 л воды 280 г NaCl. Кажущаяся степень диссоциации NaCl равна 60%.

В а р и а н т 4

1. Онкотическое давление. Изотонические, гипертонические, гипотонические растворы; тургор, плазмолиз, гемолиз. Роль осмоса в биологических системах.

2. Выразить состав 24%-ного раствора H₃PO₄ (ρ=1,14 г/см³) в молярных долях. Найти моляльную, молярную концентрации, а также молярную концентрацию эквивалента. Как приготовить из этой кислоты 200 мл раствора с_экв 0,5 моль/л и рассчитать его титр?

3. Раствор, содержащий 3 г карбамида в 25 мл H₂O, замерзает при температуре –3,72^оС. Рассчитать молярную массу карбамида.

В а р и а н т 5

1. Истинные растворы. Основные понятия: раствор, растворитель, растворенное вещество. Газообразные, жидкие и твердые растворы. Термодинамика процесса растворения.

2. Выразить состав 20%-ного раствора KOH (ρ=1,19 г/см³) в молярных долях. Найти моляльную, молярную концентрации, а также молярную концентрацию эквивалента. Как приготовить 2 л раствора с_экв 0,01 моль/л этой щелочи и рассчитать его титр?

3. Рассчитать осмотическое давление раствора сахарозы при 0^оС, если при 20^оС осмотическое давление этого же раствора 1,06610⁵ Па.

В а р и а н т 6

1. Коллигативные свойства растворов: диффузия, осмос. Осмотическое и онкотическое давление.

2. В 0,168 л воды растворили 44,8 л NH₃ (ρ=0,93 г/см³). Выразить состав образовавшегося раствора в %, молярных долях. Найти моляльную и молярную концентрации, молярную концентрацию эквивалента. Как приготовить из этого раствора 1 л раствора с_экв 0,1 моль/л и рассчитать его титр?

3. Какова массовая доля сахарозы в %, если этот раствор замерзает при температуре –1,2^оС?

В а р и а н т 7

1. Газообразные, жидкие и твердые растворы. Термодинамика процесса растворения.

2. Выразить состав 25%-ного раствора аммиака (ρ=0,907 г/см³) в молярных долях. Найти моляльную, молярную концентрации, а также молярную концентрацию эквивалента. Как приготовить 10 л раствора с_экв 0,05 моль/л этого аммиака и рассчитать его титр?

3. Вычислить осмотическое давление раствора, содержащего 8 г сахарозы в 125 г Н₂О при 20^оС. Плотность раствора считать равной 1 г/см³.

В а р и а н т 8

1. Жидкие растворы. Гидратная тео­рия растворов: сольваты, гидраты, кристаллогидраты. Растворимость, влияние на растворимость веществ различных факторов: природы растворимого вещества и растворителя, температуры, давления.

2. Выразить состав 60%-ного раствора HClO₄ (ρ=1,54 г/см³) в молярных долях, найти моляльную, молярную концентрации, а также молярную концентрацию эквивалента. Как приготовить 2 л раствора с_экв 0,5 моль/л этой кислоты и рассчитать его титр?

3. Рассчитать массовую долю раствора глюкозы (в %), изотоничного с кровью, осмотическое давление которой 739672 Па (=1 г/см³).

В а р и а н т 9

1. Энергетические процессы при растворении. Раствори­мость газов в жидкостях. Закон Генри. Массовая доля. Мо­лярная доля. Молярная концентрация. Молярная концентрация эквивалента, моляльность. Титр.

2. В 635 мл воды растворили 22,4 л хлороводорода (ρ=1,18 г/см³). Выразить состав этого раствора в %, молярных долях. Найти моляльную и молярную концентрации, молярную концентрацию эквивалента раствора. Как приготовить из этой кислоты 100 мл раствора с_экв 0,01 моль/л и рассчитать его титр?

3. Раствор, содержащий 4,2 КОН в 500 г Н₂О, замерзает при температуре –0,519^оС. Найти изотонический коэффициент и кажущуюся степень диссоциации раствора КОН.

В а р и а н т 10

1. Растворимость, влияние на растворимость веществ различных факторов: природы растворимого вещества и растворителя, температуры, давления.

2. Выразить состав 25%-ного раствора HCl (ρ=1,123 г/см³) в молярных долях, найти моляльную, молярную концентрации, а также молярную концентрацию эквивалента. Как приготовить из этой кислоты 100 мл раствора с_экв 0,1 моль/л и рассчитать его титр?

3. Для приготовления антифриза на 30 л воды взяли 9 л глицерина (=1,26 г/см³). Определить температуру замерзания приготовленного антифриза.

В а р и а н т 11

1. Онкотическое давление. Изотонические, гипертонические, гипотонические растворы; тургор, плазмолиз, гемолиз. Роль осмоса в биологических системах.

2. Выразить состав 30%-ного раствора H₂SO₄ (ρ=1,22 г/см²) в молярных долях, найти моляльную, молярную концентрации, а также молярную концентрацию эквивалента. Как приготовить 200 мл раствора с_экв 0,05 моль/л этой кислоты и рассчитать его титр?

3. Рассчитать осмотическое давление 0,01 н MgSO₄ при 18^оС, если кажущаяся степень диссоциации этого электролита равна 66%.

В а р и а н т 12

1. Способы выражения состава растворов. Массовая доля. Мо­лярная доля. Молярная концентрация. Молярная концентрация эквивалента, моляльность. Титр.

2. Выразить состав 32%-ного раствора H₃PO₄ (ρ=1,95 г/см²) в молярных долях, найти моляльную, молярную концентрации, а также молярную концентрацию эквивалента. Как приготовить 500 мл раствора с_экв 0,5 моль/л этой кислоты и рассчитать его титр?

3. Раствор, содержащий 1,70 г цинк хлорида в 250 г воды, замерзает при температуре –0,23^оС. Определить кажущуюся степень диссоциации ZnCl₂ в этом растворе.

В а р и а н т 13

1. Растворимость. Влияние на растворимость веществ различных факторов: природы растворимого вещества и растворителя, температуры, давления. Энергетические процессы при растворении.

2. Выразить состав 20 %-ного раствора NaOH (ρ=1,22 г/см³) в молярных долях, найти моляльную, молярную концентрации, а также молярную концентрацию эквивалента. Как приготовить 0,5 л раствора с_экв 0,01 моль/л этой щелочи и рассчитать его титр?

3. Раствор, содержащий 1,05 г неэлектролита в 30 г воды замерзает при температуре –0,7^оС. Вычислить молярную массу неэлектролита.

В а р и а н т 14

1. Законы Рауля. Криоскопия. Эбуллиоскопия. Определение молярной массы растворенного вещества с использованием коллигативных свойств растворов

2. Выразить состав 12 %-ного раствора H₃PO₄ (ρ=1,065 г/см³) в молярных долях, найти моляльную, молярную концентрации, а также молярную концентрацию эквивалента. Как приготовить из этой кислоты 5 л раствора с_экв 0,1 моль/л этой кислоты и рассчитать его титр?

3. Рассчитать молярную массу неэлектролита, если в 5 л раствора содержится 2,5 г неэлектролита. Осмотическое давление этого раствора при 20^оС равно 0,2310⁵ Па.

В а р и а н т 15

1. Давление насыщенного пара над раствором. Температура кипения и замерзания раствора.

2. Выразить состав 56%-ного раствора H₂SO₄ (ρ=1,45 г/см³) в молярных долях, найти моляльную, молярную концентрации, а также молярную концентрацию эквивалента. Как приготовить из этой кислоты 4 л раствора с_экв 0,05 моль/л этой кислоты и рассчитать его титр?

3. Раствор, содержащий 2,1 г КОН в 250 г Н₂О, замерзает при температуре –0,519^оС. Найти изотонический коэффициент этого раствора и осмотическое давление, приняв 1г/см³.

В а р и а н т 16

1. Раствори­мость газов в жидкостях. Закон Генри. Закон Сеченова: растворимость газов в биологических жидкостях.

2. Выразить состав 65 %-ного раствора HClO₄ (ρ=1,58 г/см³) в молярных долях, найти моляльную, молярную концентрации, а также молярную концентрацию эквивалента. Как приготовить 1 л раствора с_экв 0,5 моль/л этой кислоты и рассчитать его титр?

3. Вычислить осмотическое давление раствора, содержащего 34,2 г сахарозы в 500 г Н₂О при 20^оС. Плотность раствора считать равной 1 г/см³.

В а р и а н т 17

1. Физико-химические механизмы движения растворителя и растворимого вещества в биологических системах.

2. Выразить состав 27 %-ного раствора HCl (ρ=1,125 г/см³) в молярных долях, найти моляльную, молярную концентрации, а также молярную концентрацию эквивалента. Как приготовить из этой кислоты 500 мл раствора с_экв 0,01 моль/л и рассчитать его титр?

3. Раствор, содержащий 2,5 г неэлектролита в 30 г воды, замерзает при температуре –0,7^о С. Вычислить молярную массу неэлектролита.

В а р и а н т 18

1. Онкотическое давление. Изотонические, гипертонические, гипотонические растворы; тургор, плазмолиз, гемолиз. Роль осмоса в биологических системах.

2. Выразить состав 25 %-ного раствора NaOH (ρ=1,25 г/см³) в молярных долях, найти моляльную, молярную концентрации, а также молярную концентрацию эквивалента. Как приготовить 0,5 л раствора с_экв 0,1 моль/л этой щелочи и рассчитать его титр?

3. Рассчитать молярную массу неэлектролита, если в 2 л раствора содержится 5,0 г неэлектролита. Осмотическое давление этого раствора при 20^оС равно 0,2310⁵ Па.

В а р и а н т 19

1. Законы Рауля. Криоскопия. Эбуллиоскопия. Определение молярной массы растворенного вещества с использованием коллигативных свойств растворов.

2. Выразить состав 60 %-ного раствора H₂SO₄ (ρ=1,55 г/см³) в молярных долях, найти моляльную, молярную концентрации, а также молярную концентрацию эквивалента. Как приготовить из этой кислоты 2 л раствора с_экв 0,05 моль/л этой кислоты и рассчитать его титр?

3. Рассчитать осмотическое давление 0,005н MgSO₄ при 25^оС, если кажущаяся степень диссоциации этого электролита равна 70%.

В а р и а н т 20

1. Коллигативные свойства разбавленных растворов: диффузия, осмос, осмотическое давление (закон Вант-Гоффа).

2. Выразить состав 15 %-ного раствора H₃PO₄ (ρ=1,067 г/см³) в молярных долях, найти моляльную, молярную концентрации, а также молярную концентрацию эквивалента. Как приготовить из этой кислоты 2 л раствора с_экв 0,5 моль/л этой кислоты и рассчитать его титр?

3. Рассчитать молярность раствора глюкозы (в моль/л), изотоничного с кровью, осмотическое давление которой 739672 Па (=1 г/см³).