Сборник задач и упражнений по общей химии. Громов Ю.Ю - 28 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

Ответ: 2,34 г NaCl.
14. Рассчитать молярную концентрацию 2Мл (моляльного) раствора серной кислоты плотностью 1,06 г/мл.
Решение:
1) По условию задачи, на 1000 г растворителя (и на 1000 мл, так как ρ (Н
2
О) = 1 г/мл)
приходится 2 моль кислоты, что составляет 196 г
(m = n · M = 2 моль · 98 г/моль = 196 г).
2) Масса раствора равна сумме масс кислоты и растворителя
m(р-ра)
= 196 г + 1000 г = 1196 г.
3) Объем раствора составляет
V(р-ра) = m(р-ра)/ρ(р-ра) =
г/мл06,1
г1196
= 1128,30 мл.
4) Молярность – число моль вещества в единице объема, значит
С
М
(H
2
SO
4
)=
рар
42
)SOH(
−
V
n
=
л1283,1
моль2
= 1,77 моль/л.
Ответ: 1,77 моль/л.
15. Рассчитать нормальность 2Мл раствора H
2
SO
4
плотностью 1,06 г/мл, если при количественном взаимодействии
серной кислоты со щелочью образуется кислая соль.
Решение:
Рассуждая, как в предыдущей задаче (п. 1 – 3), находим массу кислоты (196 г) и
объем раствора (1,1283 л).
Нормальность – число моль эквивалентов вещества в единице объема: С
н
= n
э
/V(р-ра), n
э
= m / M
э
, M
э
= f
экв
· М, т.е. С
н
(H
2
SO
4
) =
= m (H
2
SO
4
)/(M(H
2
SO
4
) f
экв
V(р-ра)).
Поскольку при взаимодействии кислоты со щелочью образуется кислая соль, то одной ОН
–
– группе соответствует 1
молекула H
2
SO
4
и f
экв
= 1.
С
н
= 196 г/(98 г/моль ⋅ 1⋅1,1283 л) = 1,77 моль/л.
Ответ: 1,77 моль/л.
16. Определите концентрации всех частиц в водном 0,01М растворе HF. Степень электролитической диссоциации
плавиковой кислоты в данном растворе α = 25 %.
Решение:
Запишем уравнение электролитической диссоциации: HF ↔ H
+
+ F
–
. От исходного количества
HF – 0,01 моль, содержащегося в 1 л раствора, подверглось электролитической диссоциации 25 %,
или
n(НF) = 0,01 моль · 0,25 = 0,0025 моль = = 2,5 ⋅ 10
–1
моль.
Концентрации непродиссоциировавших молекул НF составит
C(HF) = 0,01 моль/л – 0,0025 моль/л = 0,0075 моль/л = 7,5·10
–3
моль/л.
Так как каждая молекула HF дает при диссоциации один катион Н
+
и один F
–
-анион, их концентрации будут
соответственно:
C(Н
+
) = 2,5 · 10
–3
моль/л; C(F
–
) = 2,5·1О
–3
моль/л.
Ответ: C(HF) = 7,5·10
–3
моль/л;
C(Н
+
) =2,5 · 10
–3
моль/л;
C(F
–
) =2,5·10
–3
моль/л.
17. Составьте уравнение окислительно-восстановительной реакции, протекающей в водном растворе по схеме:
KNO
2
+ KМnO
4
+ Н
2
SО
4
→ KNО
3
+ МnSО
4
+ K
2
SO
4
+ Н
2
O.
Решение:
Ионно-электронный метод. В этом случае целесообразно пользоваться методом составления уравнений, который
учитывает изменения, происходящие с реальными ионами в растворе. Этот метод называется электронно-ионным методом или
методом полуреакций.
1. Напишем ионную схему данной реакции:
NO
2
–
+ МnO
4
+ H
+
→ NO
3
–
+ Мn
2+
+ H
2
O.
2. Составим ионные схемы процессов окисления и восстановления:
NO
2
–
→ NO
3
–
; MnO
4
–
→ Mn
2+
.
3. Дополним схемы определенным числом молекул или ионов, находящихся в данном растворе и определяющих
реакцию среды.
Это могут быть молекулы воды и ионы водорода, если реакция протекает в кислой среде; молекулы воды и гидроксид-
ионы, если реакция протекает в щелочной среде.
Для данной реакции, протекающей в кислой среде, электронно-ионные схемы процессов окисления и восстановления
примут вид:
NO
2
–
+ H
2
O→ NO
3
–
+ 2H
+
; MnO
4
–
+ 8H
+
→Mn
2+
+ 4H
2
O.
Для того чтобы от схем перейти к уравнению, необходимо сделать равными суммарные заряды обеих частей схемы:
NO
2
–
+ H
2
O – 2e → NO
3
–
+ 2H
+
; –1 + 0 + 2 = + 1 ; –1 + 2 = +1;
Дано:
C
m
(H
2
SO
4
) = 2Мл
ρ(р-ра Н
2
SO
4
)=1,06 г/мл
С
М
(H
2
SO
4
) – ?
Дано:
C
L
(H
2
SO
4
) = 2Мл
ρ(р-ра Н
2
SO
4
) = 1,06 г/мл
С
н
(
H
2
SO
4
)
–
?
Дано:
C(HF) = 0,01 моль/л
α = 25 %
C(HF) – ?
C(Н
+
) – ?
C(F
–
) – ?

Страницы