Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Химия.doc
Скачиваний:
206
Добавлен:
26.03.2016
Размер:
2.76 Mб
Скачать

Данные опыта и результаты расчетов

Номер

титрования

V (HCl)

(объем кислоты)

V (NaOH)

(объем щелочи)

Vср (NaOH)

(среднее значение

объема щелочи)

1

2

3

Вычислить:

1. Молярную концентрацию эквивалентов раствора кислоты по закону эквивалентов:

сэк(HCl)V(HCl) =сэк(NaOH)V (NaOH),

откуда , моль/л,

где сэк(HCl) исэк(NaOH) – молярные концентрации эквивалентов растворов;V (HCl) иV (NaOH) – объемы реагирующих растворов.

2. Титр раствора НСlпо формуле

, г/мл.

Примеры решения задач

Пример 7.1. Водный раствор содержит 354 г H3PO4 в 1 л. Плотность раствора ρ = 1,18 г/мл. Вычислить: а) массовую долю (%) H3PO4 в растворе; б) молярную концентрацию; в) молярную концентрацию эквивалентов; г) моляльность;

д) титр; е) молярные доли H3PO4 и Н2О.

Решение. а). Для расчета массовой доли воспользуемся формулой

; .

б). Молярная концентрация вещества В или молярность (сВ или М) – отношение количества растворенного вещества к объему раствора:

, моль/л, (1)

где nB – количество вещества В, моль; mB – масса вещества В, г; МВ – молярная масса вещества В, г/моль; Vр – объем раствора, л.

Молярная масса H3PO4 равна 98 г/моль. Молярную концентрацию раствора находим из соотношения (1):

= 3,61 моль/л.

в). Молярную концентрацию эквивалентов рассчитываем по формуле . Молярная масса эквивалентовH3PO4 равна 32,7 г/моль.=10,83 моль/л.

г). Моляльная концентрация вещества В или моляльность (сm(B)) – отношение количества растворенного вещества к массе растворителя:

, моль/кг, (2)

где nВ – количество вещества В, моль; mB – масса вещества В, г; mS – масса растворителя, г; МВ − молярная масса вещества В, г/моль.

Для определения моляльности по формуле (2) необходимо рассчитать массу растворителя в растворе. Масса раствора составляет 1,18∙1000 = 1180 г.

Масса растворителя в растворе mS = 1180 – 354 = 826 г.

Моляльная концентрация раствора равна

= 4,37 моль/кг.

д). Титр раствора можно рассчитать по формулам:

; == 0,354 г/мл,

; = 0,354 г/мл,

; = 0,354 г/мл.

е). Молярная (мольная) доля вещества В (хВ), безразмерная величина отношение количества данного вещества к суммарному количеству всех веществ, составляющих раствор, включая растворитель.

Если раствор состоит из одного растворенного вещества и растворителя, то молярная доля вещества (хВ) равна

, (3)

а молярная доля растворителя (xS)

, (4)

где nB – количество растворенного вещества, моль; nS – количество вещества растворителя, моль.

Сумма молярных долей всех веществ раствора равна единице.

В 1 л раствора содержится 3,61 моль H3PO4 (см. пункт б). Масса растворителя в растворе 826 г, что составляет = 45,9 моль.

Молярные доли H3PO4 и Н2О рассчитываем по формулам (3) и (4):

0,073;

0,927.

Пример 7.2. Сколько миллилитров 50 %-го раствора HNO3, плотность которого 1,32 г/мл, требуется для приготовления 5 л 2 %-го раствора, плотность которого 1,01 г/мл?

Решение. При решении задачи пользуемся формулой

.

Сначала находим массу азотной кислоты в 5 л 2 %-го раствора:

101 г.

Чтобы ответить на вопрос задачи, надо определить, в каком объеме раствора с массовой долей HNO3 50 % содержится 101 г HNO3:

= 153 мл.

Таким образом, для приготовления 5 л 2 %-го раствора HNO3 требуется 153 мл 50 %-ного раствора HNO3.

Пример 7.3. На нейтрализацию 50 мл растворакислоты израсходовано 25 мл 0,5 н. раствора щелочи. Чему равна нормальность кислоты?

Решение. Так как вещества взаимодействуют между собой в эквивалентных количествах, то можно написать

VAн. (А) = VBн. (B);

50∙н. (кислоты) = 25∙0,5, отсюда

н. (кислоты) = 0,25 н..

Следовательно, для реакции был использован 0,25 н. раствор кислоты.

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Оставленные комментарии видны всем.