Основные
формулы: |
|||
ω=mmрр.рав. ∙100 [%] |
|||
M=Vνрр.рав. |
мольл |
||
н |
νЭр.в. мольлэкв |
||
=Vрра |
моль |
||
|
|
рв |
|
|
ν. . |
кгрля |
|
=mрля |
|
||
Т=Vmррра.в. млг |
|||
ν= |
m |
Э |
m |
|
; ν = Э |
||
|
M |
M |
|
m =m. .+m
mрррара=ρррвра∙ ррраля
Задача 1. Решение
(вариант 2)
|
Возьмем 1 л (или 1000 мл) раствора, тогда: |
||||||||||||||||||||||||||
mр ра = ρр ра ∙ |
|
= 1.102∙1000 = 1102 |
г |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
рв |
|
|
ω∙mр ра |
|
|
15.0∙1102 |
|
|
|
г |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
р ра |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
m . . = |
100 |
|
= |
100 |
|
|
= 165.3 |
|
|
|
|
|
г |
|
|
кг |
|||||||||||
|
р ля |
|
− m |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= 0.9367 |
|
|||||||||||
m |
|
|
= m |
|
|
. . = 1102− 165.3= 936.7 |
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
р ра |
|
|
рв |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Т |
= |
|
|
р.в. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
г мл |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
р ра = |
|
1000 |
= 0.1653 / |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
V |
|
|
|
|
|
165.3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
M = |
|
νр.в. |
= |
|
|
mр.в. |
= 1.69 |
моль л |
|
|
|||||||||||||||||
|
р ра |
|
рв |
|
р ра = |
98 ∙1 |
|
|
|
/ |
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
V |
|
|
|
M . . |
∙V |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
н |
|
νЭр.в. |
= |
|
|
|
mр.в. |
165.3 |
|
= 3.37 |
моль экв л |
|
|||||||||||||||
= |
|
р ра |
|
|
Эрв |
|
р ра = |
49 ∙1 |
|
|
|
|
/ |
|
|||||||||||||
|
|
|
V |
|
|
|
|
M . . |
∙V |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
= |
νр.в. |
= |
|
mр.в. |
|
|
165.3 |
|
= 1.80 |
моль |
|
||||||||||||||||
|
р ля |
рв |
р ля = |
98∙0.9367 |
кг |
H2O |
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
m |
|
|
|
|
M . . |
∙m |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
11 |
Основные
формулы: |
|||
ω=mmрр.рав. ∙100 [%] |
|||
M=Vνрр.рав. |
мольл |
||
н |
νЭр.в. мольлэкв |
||
=Vрра |
моль |
||
|
|
рв |
|
|
ν. . |
кгрля |
|
=mрля |
|
||
Т=Vmррра.в. млг |
|||
ν= |
m |
Э |
m |
|
; ν = Э |
||
|
M |
M |
|
m =m. .+m
mрррара=ρррвра∙ ррраля
Задача 1. Решение
(вариант 3)
M = |
р ра = |
|
|
рв |
= |
|
|
100∙98 |
= 1.69 |
/ |
||||||||
|
|
|
V |
|
|
|
100∙M . . |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
р.в. |
|
|
|
ω∙ρ∙1000 |
15.0∙1.102∙1000 |
|
|
моль л |
|||||||
н |
|
νЭр.в. |
= |
|
= 3.37 |
моль экв |
||||||||||||
= |
р ра |
|
|
|
Эрв |
= |
|
|
100∙49 |
л |
||||||||
|
|
|
V |
|
|
|
100∙M . . |
|
|
|
|
|
|
|||||
= |
νр.в. |
|
|
|
|
mр.в. |
|
|
|
15∙1000 |
= 1.80 |
моль |
|
|||||
р ля |
= рв р ля = |
98∙85 |
кг |
H2O |
|
|||||||||||||
|
|
|
m |
|
|
|
M |
. . ∙m |
|
|
|
|
|
|
||||
Т |
= |
mр.в. |
|
ω∙ρ |
= |
15.0∙1.102 |
|
г мл |
|
|
||||||||
|
|
р ра = |
|
100 |
|
100 |
|
= 0.1653 / |
|
|
|
|||||||
|
|
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
Все три варианта решения привели
кодинаковым ответам.
?Рассчитайте, чему равна мольная доля χ кислоты в растворе серной кислоты
(задача 1)? |
12 |
|
Задача 2
Для нейтрализации 50 мл раствора серной кислоты потребовалось прибавить 20 мл 0.2 н. раствора гидроксида калия. Определите нормальность и молярность раствора H2SO4.
Дано: |
Реакция нейтрализации: |
V(H2SO4) = 50 мл |
|
V(KOH) = 20 мл |
H2SO4+2KOH K2SO4+2H2O |
Cн(KOH) = 0.2 н. |
|
Найти: Cн(H2SO4), |
|
CM (H2SO4) – ? |
|
13
Основные
формулы: |
|||
ω=mmрр.рав. ∙100 [%] |
|||
M=Vνррв.ра. |
мольл |
||
н |
νЭр.в. мольлэкв |
||
=Vрра |
моль |
||
|
|
рв |
|
|
ν. . |
кгрля |
|
=mрля |
|
||
Т=Vmррра.в. млг |
|||
ν= |
m |
Э |
m |
|
; ν = Э |
||
|
M |
M |
|
m =m. .+m
mрра =ρрв ∙ рля рра рра рра
Задача 2. Решение
!Вспомним закон эквивалентов: все вещества реагируют и образуются в эквивалентных количествах.
Для реакции H2SO4+2KOH K2SO4+2H2O |
|
|||
νЭ H2SO4 |
= νЭ KOH = νЭ K2SO4 |
= νЭ H2O |
||
закон эквивалентов можно записать : |
|
|||
|
|
|
|
|
Дано:
V(H2SO4) = 50 мл
V(KOH) = 20 мл Cн(KOH) = 0.2 н.
Решение:
Из закона эквивалентов и
определенияH2SO4 ∙VнормальнойH2SO4 = KOH ∙V KOH концентрациин : н
Найти: |
|
|
н H2SO4 |
|
= |
н |
|
|
= |
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
Cн(H2SO4), |
|
|
|
|
|
|
V H2SO4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
C |
(H |
SO |
) – ? |
= |
0.2∙20 |
|
|
н |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
M |
2 |
4 |
|
|
50 |
=0.08 . |
|
|
= |
|
H2SO4 |
|
= 0.04 |
|
||||||
|
число |
|
M H2SO4 |
|
= |
|
|
H2SO4 |
2 |
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
н |
|
|
|
|
1 н |
|
|
М |
||
z – |
|
|
эквивалентности, в данном случае |
|
||||||||||||||||
соответствует основности кислоты – 2. |
|
|
14 |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Задача 3
Для заполнения автомобильного аккумулятора необходимо приготовить 2 л 35 % серной кислоты плотностью 1.26 г/см3 из 98 % раствора с
ρ = 1.836 г/см3. |
|
|
|
||
|
концентрирован |
H2O |
«разбавленная» |
||
Дано: |
наякислота |
||||
|
кислота |
||||
|
|
|
|||
Vр(H2SO4) = 2 л |
|
|
|
|
|
ωр(H2SO4) = 35 % |
|
|
|
|
|
ρр=1.26 г/см3 |
|
X л |
|
|
|
ωк(H2SO4) = 98 % |
|
98 % |
|
|
|
|
H2SO4 |
|
|
||
ρк=1.836 г/см3 |
|
|
|
2 л 35 % |
|
Найти: Vк(H2SO4)– ? |
|
H2O |
H2SO4 |
||
|
15 |
||||
|
|
||||
Основные
формулы: |
|||
ω=mmрр.рав. ∙100 [%] |
|||
M=Vνрр.рав. |
мольл |
||
=Vрра |
|
||
н |
νЭрв. . мольлэкв |
||
=mрля |
|
||
|
|
рв |
моль |
|
ν. . |
кгрля |
|
Т=Vmррра.в. млг |
|||
ν= |
m |
Э |
m |
|
; ν = Э |
||
|
M |
M |
|
mрра=mрв. .+mрля |
|||
mрра |
=ρрра |
∙ рра |
|
Задача 3. Решение
Дано: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Решение: |
|
||||||||
Vр = 2 л = 2000 мл |
Сколько кислоты содержится |
|||||||||||||||||||
ρр=1.26 г/см3 |
|
|
|
л |
|
|
ω∙ρр ∙Vр |
|
|
|
||||||||||
ωр |
= 35 % |
|
|
в 2 |
35 % |
раствора: |
|
|||||||||||||
ωк = 98 % |
|
3 |
m H2SO4 |
|
= |
100 |
|
= |
|
|||||||||||
ρк=1.836 г/см |
|
= |
35∙1.26∙2000 |
=882 |
г |
|
||||||||||||||
Найти: Vк – ? |
|
|
100 |
|
|
|
||||||||||||||
Надо взять такую массу концентрированного |
|
|||||||||||||||||||
раствора серной кислоты, в которой содержится |
||||||||||||||||||||
882 г кислоты: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
в |
100 г раствора содержится 98 г |
|
|||||||||||||
X= |
882∙100 |
=900 |
г |
|
|
|
кислоты |
|
|
|
|
|||||||||
|
к |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
к98 |
|
|
=m |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
к |
|
m |
900 |
|
|
|
в X г раствора 882 г кислоты |
|
||||||||||||
|
=490 |
мл |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
= |
к = |
1.836 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
ρ |
Рассчитайте, чему равна молярная, |
|||||||||||||||||
|
|
моляльная и нормальная концентрации 35 |
||||||||||||||||||
? |
|
|
|
|
|
|
|
% раствора H2SO4? |
16 |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Задача 4
Какой объем 0.3 н. раствора двухосновной кислоты можно приготовить из 100 мл ее 2 М раствора?
Дано: |
Исходный |
Приготовленн |
||
V1 = 100 мл |
раствор (1) |
ый |
||
|
раствор (2) |
|||
СМ |
= 2 М |
|
||
|
|
|||
|
1 |
|
+ H2O |
|
Сн |
= 0.3 н. |
|
||
2 |
|
|
||
z = 2 |
100 |
X мл |
||
|
|
|||
Найти: V2– ? |
мл |
0.3 н. |
||
2 М |
||||
|
|
|
||
17
Основные
формулы: |
|||
ω=mmрр.рав. ∙100 [%] |
|||
M=Vνрр.рав. |
мольл |
||
н |
νЭр.в. мольлэкв |
||
=Vрра |
моль |
||
|
|
рв |
|
|
ν. . |
кгрля |
|
=mрля |
|
||
Т=Vmррра.в. млг |
|||
ν= |
m |
Э |
m |
|
; ν = Э |
||
|
M |
M |
|
m =m. .+m
mрррара=ρррвра∙ ррраля
Задача 4. Решение
Дано: |
|
|
Решение: |
|||||
V1 = 100 мл = 0.1 |
В 100 мл 2 М раствора |
|||||||
л |
|
ν= M1 ∙V1 = 2∙0.1= 0.2моль |
|
|||||
СМ1 = 2 М |
|
|||||||
|
|
содержится: |
|
|
||||
Сн2 = 0.3 н. |
Так как кислота |
|
||||||
|
|
двухосновная: |
|
|||||
z = 2 |
: V – ? |
|
M2 = |
2 |
= |
∙0.3=0.15 |
М |
|
|
|
|
|
1 н |
1 |
|
||
Найти |
2 |
|
|
|
|
2 |
|
|
в |
1 литре раствора содержится 0.15 моль |
|||||||
|
|
кислоты |
|
|
|
|||
|
|
1∙0.2 |
=1.3 |
л |
=V2 |
|
|
|
|
|
X= 0.15 |
|
|
|
|
||
|
в X л раствора |
0.2 |
моль кислоты |
|||||
18
Задача 5
Найдите массу медного купороса (CuSO4 5H2O), необходимую для приготовления 500 мл 0.3 М раствора сульфата меди (II)?
! |
растворенное вещество – |
CuSO4 |
|
Дано: |
растворитель – вода |
V = 500 мл |
М(CuSO4) = 160 г/моль |
CМ = 0.3 М |
М(CuSO4 5H2O) = 160+5∙18= |
=250 г/моль= М(к-г)
Найти: m(CuSO4 5H2O) – ?
19
Основные
формулы: |
|||
ω=mmрр.рав. ∙100 [%] |
|||
M=Vνрр.рав. |
мольл |
||
н |
νЭрв. . мольлэкв |
||
=Vрра |
моль |
||
|
|
рв |
|
|
ν. . |
кгрля |
|
=mрля |
|
||
Т=Vmррра.в. млг |
|||
ν= |
m |
Э |
m |
|
; ν = Э |
||
|
M |
M |
|
m =m. .+m
mрррара=ρррвра∙ ррраля
Задача 5. Решение
!Вещества, в кристаллы которых входят молекулы воды, называются
кристаллогидратами.
Состав кристаллогидратов принято изображать формулами, показывающими, какое количество кристаллизационной воды содержит кристаллогидрат. Например, кристаллогидрат сульфата меди (медный купорос), содержащий на 1 моль CuSO4 пять молей воды, изображается
формулой CuSO4∙5H2O; кристаллогидрат сульфата
натрия – Na2SO4 ∙10H2O. |
|
Решение: |
|
|||
Дано: |
|
|
|
|
||
V = 500 мл |
|
|
|
|
|
|
CМ = 0.3 М |
В 500 мл 0.3 М раствора |
|
||||
|
ν(CuSO4)= ∙V=0.3∙0.5=0.15 |
моль |
|
|||
М(к-г) = 250 г/мольсодержится: |
|
|
||||
m(CuSO4 5H2O) – ?νCuSO4 |
=νCuSO4 |
∙5H2O =0.15 |
моль |
|
||
Найти: |
|
|
|
|
|
|
m CuSO4 |
∙5H2O = |
гν CuSO4 ∙5H2O ∙M к г = |
20 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
= 0.15∙250= 37.5 |
|
|
|
|
|
|