7.2 Содержание самостоятельной работы студентов

Задачи и упражнения по теме

«Способы выражения концентрации вещества в растворе»

1. К 15%-ному раствору серной кислоты (ƍ=1,1 г/мл) объемом 800 мл прилили воду объемом 120 мл. Рассчитайте массовую долю серной кислоты в полученном растворе.

2. Какой объем воды необходимо взять, чтобы из 45 г сульфата натрия приготовить 20%-ный раствор соли?

3. В дистиллированной воде растворили питьевую соду (NaHCO₃) массой 4,2 г. Вычислите молярную концентрацию и титр вещества в полученном растворе, если его объем равен 200 мл.

4. В аналитической практике широко используется растворы NaOHиKMnO₄. Рассчитайте массуNaOH_(тв), необходимую для приготовления 1 л 0,1 М раствора. Сколько граммовKMnO₄ надо взять, чтобы приготовить 5 л 0,02 н. раствора?

5. Плотность 26 %-ного раствора КОН равна 1,246 г/мл. Сколько моль КОН содержится в 2 л такого раствора?

6. Хлорид цинка используется в качестве вяжущего и асептического средства. Определите молярную концентрацию, молярную концентрацию эквивалента, массовую долю и титр раствора, содержащегося в 5 г 100 г растворе (ƍ=1 г/мл).

7. При отравлении цианидами внутривенно вводят 2 %-ный раствор нитрата натрия (ƍ=1,011 г/мл). Рассчитайте молярную концентрацию и титр соли в данном растворе.

8. Сколько граммом хлористого водорода содержится в 200 мл 0,005 н. раствора соляной кислоты?

9. Рассчитать , сколько миллилитров 30 %-ного раствора соляной кислоты (ƍ=1,15 г/мл) необходимо для приготовления 2 л 0,5 М раствора.

10. При укусах муравьев, при соприкосновении с крапивой на коже возникает чувство жжения за счет действия муравьиной кислоты. Какая масса муравьиной кислоты может быть нейтрализована с помощью 10 мл 2 %-ного раствора NaHCO₃, плотность которого равна 1,013 г/мл.

Задачи и упражнения по теме

«Сильные и слабые электролиты»

1. Хлорид кальция используется в медицине в качестве лечебного препарата. Определите молярную концентрацию ионов кальция и хлорид-ионов в 22 %-ном растворе CaCl₂(ƍ=1,0 г/мл), если степень диссоциации соли в нем составляет 90%.

2. Степень диссоциации уксусной кислоты в 0,1 М растворе равна 1,32 10^-2Найти константу диссоциации кислоты и значениерК_а.

3. Константа диссоциации синильной кислоты равна 7,9 10^-10. Найти степень диссоциации синильной кислоты в 0,001 М растворе.

4. Водный раствор сульфата меди(II) с массовой долей 1% (ƍ=1,009 г/мл) назначают в малых дозах для улучшения кроветворной функции. Вычислите активность ионов меди в таком растворе.

5. При отравлениях цианидами внутривенно вводят 2%-ный раствор нитрита натрия (ƍ=1,011 г/мл). Вычислите коэффициент активности ионов в этом растворе.

6. Водные растворы сульфата цинка применяют в качестве глазных капель как антисептическое средство. Рассчитайте активность ионов цинка в растворах с массовой долей сульфата цинка 0,1%; 0,25%. Плотность растворов принять равной 1 г/мл.

7. Вычислите ионную силу раствора, содержащего в 1 л 0,01 моль хлорида кальция CaCl₂и 0,1 моль сульфата натрияNa₂SO₄.

8. Вычислите активность гидроксид-ионов в 0,05 М растворе гидроксида бария.

9. Гидроксид натрия (8 г) растворе в 10 л воды. Вычислите активность гидроксид-ионов в этом растворе.

10. Вычислите ионную силу и активность ионов в растворе, содержащем в 1 л 0,01 моль хлорида железа(III) и 0,01 моль нитрата бария.

Задачи и упражнения по теме

«Ионное произведение воды»

1. Водородный показатель одного раствора 2,3, другого 3,2. Какой раствор более кислый? Во сколько раз в нем больше концентрация ионов водорода?

2. Рассчитайте рН 5%-ного раствора муравьиной кислоты, если степень ее диссоциации составляет 0,01%, а плотность раствора равно 1,012 г/мл.

3. В желудочном соке содержится соляная кислота, которая практически полностью диссоциирует в вводных растворах. Рассчитайте рН желудочного сока, если массовая доля HClв нем составляет в норме 0,05%. Плотность желудочного сока принять равной 1 г/мл.

4. Вычислить рН в 0,001 М растворе хлорной кислоты HClO₄без учета и с учетом влияния ионной силы раствора.

5. Вычислите по первой константе электролитической диссоциации величину рН следующих раствором: а) 0,1 М сероводорода; б) 0,1 М борной кислоты.

6. К 1 л 0,1 М раствора гидроксида калия КОН прибавили 0,01 моль хлороводорода. Вычислите, как изменится рН раствора.

7. Водородный показатель крови здорового человека 7,35. При сильной лихорадке величина водородного показателя уменьшается до 5,9. Во сколько раз увеличивается при этом концентрация ионов водорода в крови?

8. Проба воды содержит в виде загрязнений 1,7 г/л аммиака. Вычислите рН воды, если других загрязняющих веществ она не содержит.

9. Вычислите рН 0,5%-ного раствора едкого натра (плотность раствора принять за единицу).

1. Каково отношение величин концентраций ионов водорода в растворах с водородными показателями: а) 3 и 4, б) 7 и 8, в) 10 и 11.

Задачи и упражнения по теме

«Гидролиз солей»

1. Рассчитайте рН раствора нитрата аммония, содержащего 8 10^-3г/мл соли.

2. Сравните степень гидролиза соли и рН среды в 0,1 М и 0,0001 М растворах цианида калия.

3. В 200 мл раствора содержится 0,65 г KCN. Определите рН и степень гидролиза соли.

4. В 500 мл раствора содержится 2,52 г карбоната натрия. Определите рН раствора и степень гидролиза соли.

5. Рассчитайте константу, степень гидролиза соли и рН в 0,01 М растворе гидросульфита натрия NaHSO₃.

6. Вычислите константу и степень гидролиза 0,01 н. раствора нитрата аммония.

7. Вычислите константу и степень гидролиза 0,02 н. раствора сульфата аммония по первой ступени.

8. Вычислите рН и рОН 0,01 М раствора роданида аммония.

9. В 500 мл раствора содержится 1,07 г хлорида аммония. Определите h_гидрсоли рН данного раствора.

10. Вычислите рН раствора, если степень гидролиза в 0,2 М Co(NO₃)₂будет равно 10^-4 %.

Задачи и упражнения по теме

«Произведение растворимости»

1. На раствор, содержащий 0,2 моль/л ионов Ва²⁺ и 0,001 моль/л ионовAg⁺, подействовали хроматом калия. Какая из этих солей образуется в первую очередь?

2. Во сколько раз растворимость оксалата кальция в 0,01 М растворе оксалата аммония меньше по сравнению с растворимостью в чистой воде?

3. Рассчитайте растворимость гидроксида магния: а) в чистой воде; б) в 0,05 М растворе хлорида калия.

4. В каком последовательности будут выпадать осадки, если к раствору, содержащему Cl^-,Br^-,I^-(концентрации ионов равны), постепенно приливать раствор нитрата серебра?

5. С помощью расчетов докажите, что при смешивании насыщенного раствора сульфата кальция с равным объемом раствора с концентрацией хлорида стронция, равной 0,00001 моль/л, осадок не образуется.

6. Одним из инициаторов образования раковых клеток являются ионы кадмия(II). Определите содержание этих ионов в насыщенном водном растворе сульфида кадмия объемом 100 м³.

7. Во сколько раз растворимость (моль/л) гидроксида железа(II) в воде больше растворимости гидроксида железа(III) при 25°С?

8. В насыщенным раствор карбоната кальция ввели карбонат натрия до концентрации Na₂CO₃0,1 моль/л. Вычислите массу карбоната кальция, находящегося в 2,5 л такого раствора.

9. Растворимость CaCO₃при 35°С равна 6,9 10^-5моль/л. Вычислите произведение растворимости этой соли.

10. В растворе содержатся ионы Ca²⁺иSr²⁺. Что произойдет, если к раствору добавить сульфат-ионы? Как называется это явление и какова его биологическая роль?

Задачи и упражнения по теме

«Буферные растворы»

Вычислить рН буферных растворов, полученных при сливании

растворов:

1. 30 см³0,05 М H₂CO₃ и 70 см³ 0,15 М Na₂CO₃.

2. 40 см³0,05%-ного С₆H₅COOH и 110 см³0,1%-ного С₆H₅COOK.

3. 10 см³0,02 М HNO₃и 40 см³0,05 М KNO₂.

4. 20 см³0,15%-ного H₂SO₃и 80 см³0,1%-ного Na₂SO₃.

5. 60 см³0,01 МCH₃COOHи 40 см³0,05 МCH₃СООК.

6. 150 см³ 0,02%-ного CH₃CH₂COOH и 50 см³ 0,1%-ного CH₃CH₂COOK.

7. 70 см³0,01 М NH₄Cl и 30 см³0,05 М NH₄OH.

8. 170 см³0,1 М KH₂PO₄и 150 см³0,05 М K₂HPO₄.

9. 50 см³0,05%-ного Na₂CO₃и 150 см³0,1%-ного NaHCO₃.

10. 130 см³0,02 М NaH₂PO4 и 20 см³0,05 М Na₂HPO₄.

11. 80 см³0,1%-ного Na₂SO₃ и 120 см³ 0,05%-ного H₂SO₃.

12. 60 см³ 0,03 М CH₃COOK и 40 см³ 0,02 М CH₃COOH.

13. 90 см³0,05%-ного NH₄OH и 110 см³0,1%-ного NH₄Br.

14. Сколько см³0,5%-ного раствора формиата натрия надо добавить к 50 см³0,1 М раствора муравьиной кислоты, чтобы получить раствор с рН=3,8?

15. Сколько грамм карбоната натрия надо добавить к 50 см³0,2 М гидрокарбоната натрия, чтобы получить раствор с рН=9,8?

16. Сколько см³0,4 М раствора нитрата аммония надо добавить к 20 см³0,15 М раствора аммиака, чтобы получить раствор с рН=9,1?

17. Сколько см³до добавить к 50 см³0,25М дигидрофосфата калия, чтобы получить раствор с рН=6,8?

18. Сколько грамм ацетата натрия надо добавить к 150 см³0,15 М раствора соляной кислоты, чтобы получить раствор с рН=4,3?

19. Сколько грамм хлорида аммония надо добавить к 300 см³0,15 М раствора аммиака, чтобы получить раствор с рН=5,9?

20. Сколько грамм карбоната натрия надо добавить к 150 см³0,05 М гидрокарбоната натрия, чтобы получить раствор с рН=5?

Задачи и упражнения по теме

«Гидролиз солей»

1. Вычислите концентрацию ионов Н⁺и рН раствора, полученного путем смешивания 25 мл 0,03 М раствора фтороводородной кислоты (К_а=6,8 10^-4) и 40 мл 0,2 М раствора фторида калия.

2. Какова должна быть концентрация формиата калия в 0,02 М растворе муравьиной кислоты, чтобы получить раствор, у которого рН=4,0?

3. Вычислите необходимое отношение С_Соли: С_кислдля формиатного буфера, чтобы получить раствор, у которого рН=4,0.

4. Рассчитайте соотношение молярных концентраций гидрофосфата натрия и дигидрофосфата натрия в буферном растворе с рН=7,2.

5. Определить рН раствора, полученного в результате смешивания равных объемом 0,12 М СН₃СООН и 0,12 М СН₃СООК. Как изменится величина рН, если к полученному буферному раствору добавить а) 0,12 М КОН; б) 0,12 МHCl?

6. Рассчитайте, как изменится рН, если к 100 мл 0,1 М аммиачного буферного раствора прибавить 10 мл 0,1 М соляной кислоты.

7. Вычислите рН и рОН раствора, содержащего в 1 л 8,5 г аммиака и 107 г хлорида аммония.

8. Какова должна быть концентрация хлорида аммония в 0,01 н.растворе аммиака (К_в=1,76 10^-5), чтобы рН раствора был равен 8?

9. Рассчитайте рН раствора, полученного при смешивании 200 мл 0,01 М раствора фосфата натрия и 100 мл 0,02 М гидрофосфата натрия.

10. Какова должна быть концентрация хлорида аммония в 0,01 н. растворе аммиака, чтобы концентрация ионов Н⁺была равной 10^-7моль/л (нейтральный раствор)?