Химия. Абакумова Н.А. - 31 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

концентрацию полученного раствора, если его плотность равна 0,97 г
/ мл.
217. На нейтрализацию 50 мл раствора щелочи израсходовано 30 мл 0,2 н. раствора Н
2
SO
4
. Какова нормальность
раствора щелочи? Сколько 0,1 н. раствора HCl потребовалось бы для той же цели?
218. Какую массу медного купороса CuSО
4
· 5Н
2
О и воды надо взять для приготовления раствора сульфата меди(II)
массой 40 г с массовой долей CuSО
4
2 %.
219. Сколько граммов 5 %-ного раствора AgNO
3
требуется для обменной реакции со 120 мл 0,6 н. раствора AlCl
3
?
220. Плотность раствора Na
2
CO
3
равна 1,102 г / мл. Из 4 л этого раствора при действии соляной кислоты получено
66,6 л СО
2
(н. у.). Вычислить массовую долю (%) Na
2
CO
3
в растворе.
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА 2
2.1. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА РАСТВОРОВ
Разбавленные растворы неэлектролитов обладают рядом свойств (коллигативные свойства), количественное выраже-
ние которых зависит только от числа находящихся в растворе частиц растворенного вещества и от количества растворителя.
Некоторые коллигативные свойства растворов используются для определения молекулярной массы растворенного вещества.
Зависимость этих свойств от концентрации выражается уравнениями:
1. Понижение давления пара растворителя над раствором, Р (закон Рауля):
Р
1
= N
1
Р
0
; Р = Р
0
Р
1
= N
2
Р
0
= Р
0
n
2
/ (n
1
+ n
2
),
где Р
1
парциальное давление насыщенного пара растворителя над раствором; Р
0
давление насыщенного пара раство-
рителя над чистым растворителем; N
1
мольная доля растворителя; N
2
мольная доля растворенного вещества; n
1
ко-
личество растворителя; n
2
количество растворенного вещества.
2. Понижение температуры кристаллизации раствора
t
крист
= kС
m
,
где kкриоскопическая постоянная растворителя; С
m
моляльная концентрация растворенного вещества.
3. Повышение температуры кипения раствора
t
кип
= ЕС
m
,
где Еэбуллиоскопическая постоянная растворителя.
4. Осмотическое давление
Р
осм
= С
М
RТ, кПа,
где С
М
молярная концентрация растворенного вещества; Rуниверсальная газовая постоянная 8,314 Дж / моль · K; Т
температура, K.
Значения криоскопических и эбуллиоскопических постоянных некоторых растворителей:
K Е K Е
Вода 1,86 0,52 Анилин 5,87 3,69
Бензол 5,1 2,57 Метиловый спирт0,84
Этиловый спирт1,16 Бензойная кислота 8,8
Диэтиловый эфир 1,73 2,02 Нитробензол 8,1
Ацетон 2,40 1,50
Рассмотрим примеры решения задач с использованием приведенных соотношений.
П р и м е р 1. При 25 °С давление насыщенного пара воды составляет 3,166 кПа (23,75 мм рт. ст.). Найти при той
же температуре давление насыщенного пара над 5 %-ным водным раствором карбамида (мочевины) СО(NН
2
)
2
.
Р е ш е н и е. Для расчета по формуле Р
1
= N
1
Р
0
нужно вычислить мольную долю растворителя N
1
. В 100 г раствора
содержится 5 г карбамида (мольная масса 60 г
/ моль) и 95 г воды (мольная масса 18 г / моль). Количества вещества воды и
карбамида соответственно равны:
n
1
= 95 / 18 = 5,272 моль; n
2
= 5 / 60 = 0,083 моль.
Находим мольную долю воды
N
1
= n
1
/ (n
1
+ n
2
) = 5,272 / (5,272 + 0,083) = 5,272 / 5,355 = 0,985.
Следовательно,
Р
1
= 0,985 · 3,166 = 3,119 кПа (или 23,31 мм рт. ст.).
П р и м е р 2. Рассчитать, при какой температуре должен кристаллизоваться раствор, содержащий в 250 г воды 54 г
глюкозы С
6
Н
12
О
6
.
Р е ш е н и е. При пересчете на 1000 г Н
2
О содержание глюкозы в растворе равно 216 г. Поскольку мольная масса