- •Содержание
- •IV.Молярная концентрация эквивалента 21
- •Вещество в растворе • • • •••• колба • • • • • объемом а) • • • 1 литр
- •Процентная концентрация (массовая доля вещества в растворе)
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Молярная концентрация
- •Молярная концентрация эквивалента
- •IV. Молярная концентрация эквивалента. (с1/z).
- •V. Закон эквивалентов
- •Задачи для самостоятельного решения по всей теме
- •Приложение Расчет фактора эквивалентности по уравнению реакции через коэффициент стехиометричности
- •Литература
Задачи для самостоятельного решения по всей теме
БИЛЕТ № 1(см. решение задачи № 19).
Сколько мл 96% серной к-ты с плотностью 1,84 г\мл потребуется для приготовления раствора объемом 1 л с молярной конц. эквивалента 0,25 моль\л? М(серной к-ты = 98 г\моль)
БИЛЕТ № 2 (см. решение задачи № 7)
К раствору объемом 200 мл с массовой долей 20 % и плотностью 1,33 г\мл добавили 800 мл воды. Вычислить массовую долю вещества в растворе.
БИЛЕТ № 3 (см. решение задачи № 4)
Какую массу соли и воды нужно взять для приготовления 500 г раствора с массовой долей 0,8 %
БИЛЕТ № 4 (см. решение задачи № 12)
Определить массу хлорида кальция, необходимого для приготовления 100 мл раствора с молярной концентрацией эквивалента 0,1 моль\л.
М (CaCl2) = 11 г/моль.
БИЛЕТ № 5 (см. решение задачи № 16)
Определить молярную конц. и молярную конц. эквивалента раствора перманганата калия, если в 5 л раствора содержится 15,8 г перманганата калия. М ( KМnO4) = 158 г/моль.
29
БИЛЕТ № 6 (см. решение задачи № 19)
Сколько мл 30% гидроксида натрия с плотностью 1,1 г/мл потребуется для приготовления раствора объемом 2 л с молярной конц. эквивалента 0,02 моль/л? М(NaOH = 40 г/моль)
БИЛЕТ № 7 (см. решение задачи № 18)
Определить массу карбоната натрия, необходимого для приготовления 250 мл раствора с молярной концентрацией эквивалента 0,25 моль/л.
М ( Na2CO3 ) = 106 г /моль
БИЛЕТ № 8 (см. решение задачи № 17)
Определить молярную конц. и молярную конц. эквивалента раствора серной кислоты, если в 200 мл раствора содержится 49 г серной к-ты. М ( H 2SO4) = 98 г/моль.
БИЛЕТ № 9
1200 г раствора соли с массовой долей 20 % упарили до 800 г. Какова концентрация полученной соли?
БИЛЕТ № 10 (см. решение задачи № 20)
Определите молярную концентрацию эквивалента соляной кислоты, 12 мл которой вступило в реакцию нейтрализации с 30 мл гидроксида натрия, молярная концентрация эквивалента которого 0,1 моль/л.
БИЛЕТ № 11 (см. решение задачи № 9)
К 150 г раствора с массовой долей 12 % добавили 50 г раствора с массовой долей 20 %. Какова массовая доля полученного раствора?
БИЛЕТ № 12. (см. решение задачи № 21)
Сколько мл раствора гидроксида калия с концентрацией 0,2 моль/л потребуется для нейтрализации 20 мл раствора соляной кислоты с концентрацией 0,1 моль/л.
30
Приложение Расчет фактора эквивалентности по уравнению реакции через коэффициент стехиометричности
Существует способ расчета фактора эквивалентности по уравнению реакции через коэффициент стехиометричности. При этом необходимо точно знать фактор эквивалентности второго вещества, с которым вещество, для которого мы определяем фактор, взаимодействует.
При изучении в дальнейшем курса аналитической химии этот метод расчета часто используется при решении задач. В настоящем пособии предлагается таблица для некоторых веществ, в которой указаны способы приготовления растворов: с учетом каких частиц они готовятся, и значения f. Используя их, можно рассчитать f для другого вещества.
Вещество |
f |
Обоснование значения f |
HCl |
1 |
В реакциях нейтрализации, так как содержит 1 атом водороа |
HClO4 |
1 |
То же |
NaOH |
1 |
Вступает в реакцию нейтрализации с 1 моль HCl |
KOH |
1 |
То же |
CH3COONa |
1 |
То же |
KMnO4 |
1/5 |
MnO4- + 8H+ +5 e = Mn2+ + 4 H2O |
K2Cr2O7 |
1/6 |
Cr2O72- + 14H+ +6 e = Cr3+ + 7H2O |
Na2S2O3 |
1 |
2S2O3 - 2e = S4O62- |
I2 |
1/2 |
I2 +2e = 2I- |
Рассмотрим конкретный примеры.
Пример 1. Пусть взаимодействуют два вещества по уравнению:
2NaOH + H3PO4 = Na2HPO4 + H2O
31
Найти фактор экваивалентности для фосфорной кислоты в данной реакции.
Рассуждаем следующим образом:
Фактор эквивалентности известен для NaOH и равен 1.
Коэффициент стехиометричности, необходимый для расчета – это частное от деления мольного коэффициента перед формулой вещества, для которого f не известен на мольный коэффициент перед веществом с известным f.
K(H3PO4) 1
Kстех.=
= = 1/2
K(NaOH) 2
Коэффициент стехиометричности умножают на известный f (здесь- NaOH):
f (H3PO4) = kстех. ∙ f (NaOH) = (1/2) ∙ 1 = ½
f (H3PO4) = 1/2
Пример 2. Пусть взаимодействуют два вещества по уравнению:
2Na2S2O3 + I2 = Na2S4O6 + 2 NaI
Найти фактор экваивалентности для тиосульфата натрия в данной реакции.
Находим коэффициент стехиометричности (в числителе коэффициент для
искомого вещества, а в знаменателе – для известного – f йода = 1/2)
K(Na2S2O3 ) 2
Kстех.= =
K( I2) 1
2. Умножаем коэффициент стехиометричности на f йода:
K(Na2S2O3 ) 2 1
f (I2).= ∙ f (I2) = ∙ = 1
K( I2) 1 2
Таким образом, фактор эквивалентности для тиосульфата натрия равен 1.
32
Задание для закрепления:
Определить фактор эквивалентности для сульфата железа (+2) в реакции с перманганатом калия (f =1/5).
FeSO4 + 2 KM n O4 + 8 H2SO4 2 MnSO4 + Fe2 (SO4)3 + K 2 SO 4 +8H 2O
33
