Смекни!
smekni.com

Методические материалы к программе дисциплины химия (стр. 2 из 2)

Массу растворенного вещества найдем из формулы (2):

mр.в. =

,

Масса 1 моля серной кислоты равна: Мр.в.=2 . 1 + 32 + 4 . 16 = 98 г/моль.

Поскольку молекула серной кислоты диссоциирует с выделением двух ионов водорода, то fэкв. = ½, значит СНМ/ fэкв.= 2.64 моль/л.

,

Ответ: 1.32 моль/л, 2.64 моль/л, 1.39 моль/кг.

Задачи для самостоятельного решения:

1. Рассчитайте массовую долю и молярную концентрацию 2.64 н. раствора серной кислоты с плотностью 1,08 г/мл.

2. Рассчитайте молярную концентрацию и молярную долю раствора, содержащего 240 г гидроксида натрия в 1 кг воды (rр-ра = 1,2 г/мл).

  1. Задачи на разбавление растворов

В задачах этого типа предлагается изменить концентрацию раствора посредством добавления либо упаривания растворителя, либо добавления растворенного вещества. При этом образуется новый раствор в другом количестве и другой концентрации, но с тем же количеством растворенного вещества, либо растворителя. Для решения применяют формулы (1 – 9), применяя их последовательно к исходному и конечному раствору.

Пример задачи: Сколько воды необходимо прибавить к 100 мл 20%-го раствора хлорида натрия (ρр-ра = 1.152 г/мл), чтобы получить 15% - й раствор?

Решение:

Решение:

Из условия задачи очевидно, что масса растворенного вещества в исходном и конечном растворах одинакова.

m1р-ра = r1р-ра. V1р-ра = 1.152 . 100 = 115.2

,

mр.в. =

,

m2р-ра =

,

m2р-ра – m1р-ра = 153,6 – 115.2 = 38.4 г = mводы, поскольку плотность воды равна 1 г/мл, то Vводы = 38.4 мл

Ответ: 38.4 мл

Задачи для самостоятельного решения:

1. Сколько граммов бромида натрия следует прибавить к 100 г 3%-го раствора той же соли для получения 10% - го раствора?

2. 10 мл 0,5М водного раствора нитрата натрия разбавили водой до 100 мл. Определите молярную концентрацию полученного раствора.

3. Определение рН раствора

РН растворов определяется по формуле:

рН= - lgН+)

рН растворов сильных кислот (азотной, соляной, серной) с нормальной концентрацией СН определяют по формуле:

рН = – lgН)

рН растворов гидроксидов щелочных и щелочноземельных металлов с нормальной концентрацией СН определяют по формуле:

рН = 14 + lgН)

рН растворов слабых кислот с концентрацией СМ определяют исходя из значения их константы кислотности и степени диссоциации:

Пример задачи: Рассчитайте значение рН 0.01 М раствора цианистоводородной кислоты. Константа диссоциации КНСN = 4 .10-10.

Решение:

Решение:

Рассчитаем степень диссоциации кислоты заданной концентрации:

, теперь найдем концентрацию ионов водорода и рН, учитывая, что для этой кислоты СМ = СН:

СН+ = СН. α = 0.000002 моль/л, рН= - lg(СН+) = - lg(0.000002) = 5.7.

Ответ: 5.7

Задачи для самостоятельного решения:

Концентрация ионов водорода в растворе муравьиной кислоты с концентрацией
0,1 моль/л равна 4.2 . 10-3 моль/л. Рассчитайте константу диссоциации этой кислоты.

  1. Задачи по осмотическому давлению растворов

Осмотическое давление раствора равно:

Pосм. = 1000 . СМ.R . T, Па

Пример задачи: Рассчитайте, при какой температуре осмотическое давление раствора, содержащего в 100 мл раствора 7 г глицерина (С3Н8О3), составит 1750 кПа.

Решение:

Решение:

Рассчитаем молярную массу глицерина и молярную концентрацию раствора:

Мр.в.= 3 . 12 + 8 . 1 + 3 . 16 = 92 г/моль,

Ответ:

Задача для самостоятельного решения:

Осмотическое давление раствора, в 0.1 л которого содержится 7 г глицерина, равно 1750 кПа при 4 0С. Вычислите молекулярную массу глицерина.

  1. Задачи на расчет давления пара растворов

р = ро – Δр

Пример задачи: Рассчитайте давление насыщенного пара над раствором, содержащим 3 г глюкозы в 50 г воды при 70 0С, если давление насыщенного пара воды в этих условиях 31.2 кПа.

Решение:

Решение:

Рассчитаем молярную массу растворителя и растворенного вещества:

Мр.в.= 1 .39 + 1 . 16 + 1 . 1 = 180 г/моль,

Мр-ля = 2 . 1 + 1 . 16 = 18 г/моль,

р = ро – Δр = 31200 – 187.2 = 31013 Па = 31кПа

Ответ: 31 кПа

Задача для самостоятельного решения:

Давление водяного пара при 70 0С равно 31.2 кПа. Давление пара раствора, содержащего в 100 г воды 3 г неэлектролита при той же температуре, равно 31013 Па. Вычислите молекулярную массу растворенного вещества.

  1. Задачи по изменению температуры кипения и замерзания растворов

Пример задачи: Раствор, содержащий 10 г неэлектролита в 300 г воды, замерзает при
–0.6740С. Вычислите молекулярную массу неэлектролита, криоскопическая постоянная воды К=1.86 0С.кг/моль.

Решение:

Решение:

Поскольку вода замерзает при 00С,

0.6740С

Ответ: 92 г/моль

Задачи для самостоятельного решения:

1. Раствор, содержащий 10 г глицерина С3Н8О3 в 300 г воды, замерзает при –0.6740С. Вычислите криоскопическую константу воды, зная, что чистая вода замерзает при 00С.

2. Сколько граммов глицерина (молярная масса 92 г/моль) следует растворить
в 300 г воды, чтобы температура кипения раствора повысилась на 10С, эбулиоскопическая постоянная воды Е=0,52 0С.кг/моль?