Сборник задач и упражнений по химии с решением. Лебедева М.И - 101 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

Жесткость воды выражается суммой миллиэквивалентов ионов Ca
2+
и Mg
2+
, содержащихся в 1 дм
3
воды (мэкв/дм
3
). Один миллиэквивалент жесткости отвечает содержанию 20,04 мг/дм
3
Ca
2+
или 12,16
мг/дм
3
Mg
2+
.
П р и м е р 145 Вычислите жесткость воды, если в 1м
3
ее содержится Ca(HCO
3
)
2
массой 222 г и
Mg(HCO
3
)
2
массой 175 г.
Решение М
э
солей Ca(HCO
3
)
2
и Mg(HCO
3
)
2
равны М/2, т.е. для Ca(HCO
3
)
2
М
э
= 162/2 = 81 г/моль, а
для Mg(HCO
3
)
2
М
э
= 146/2 = 73г/моль.
Содержание солей в 1 дм
3
воды:
222/1000 = 0,222 г Ca(HCO
3
)
2
;
175/1000 = 0,175 г Mg(HCO
3
)
2
.
Жесткость, обусловленная наличием данных солей:
Ж(Ca(HCO
3
)
2
) = 0,222•1000/81 = 2,7 мэкв/дм
3
;
Ж(Mg(HCO
3
)
2
) = 0,175•1000/73 = 2,4 мэкв/дм
3
;
Ж = 2,7 + 2,4 = 5,1 мэкв/дм
3
.
П р и м е р 146 Сколько MgSO
4
по массе содержится в 1 м
3
воды, если жесткость этой воды со-
ставляет 5 мэкв/дм
3
. Какую массу Na
2
CO
3
следует добавить к воде, чтобы устранить данную жесткость.
Решение М
э
(MgSO
4
) = 120/2 = 60 г/моль. Масса соли в 1 м
3
воды составит 5•1000•60 = 300000 мг =
300 г.
MgSO
4
+ Na
2
CO
3
= ↓MgCO
3
+ Na
2
SO
4
.
Сульфат магния и карбонат натрия (сода) реагируют в эквивалентных количествах.
М
э
(Na
2
CO
3
) = 53 г/моль.
Определим число эквивалентов сульфата магния в 1 м
3
раствора:
5•1000 = 5000 мэкв = 5 экв.
Следовательно, для устранения жесткости воды требуется 5 экв Na
2
CO
3,
или 5•M
э
(Na
2
CO
3
) = 5•53 =
265 г.
П р и м е р 147 Вычислите жесткость воды, зная, что в 500 дм
3
ее содержится 202,5 г Ca(HCO
3
)
2
.
Решение В 1 дм
3
воды содержится 202,5 : 500 = 0,405 г Ca(HCO
3
)
2
, что составляет 0,405 : 81 =
0,005 эквивалентных масс или 5 мэкв/дм
3
(81 г/моль - эквивалентная масса Ca(HCO
3
)
2
). Следовательно,
жесткость воды составит 5 мэкв/дм
3
.
П р и м е р 148 Сколько граммов CaSO
4
содержится в 1 м
3
воды, если жесткость, обусловленная
присутствием этой соли, равна 4 мэкв ?
Решение Мольная масса CaSO
4
136,14 г/моль; эквивалентная масса равна 136,14:2 = 68,07 г/моль.
В 1 м
3
воды с жесткостью 4 мэкв содержится 4•1000 = 4000 мэкв, или 4000•68,07 = 272280 мг =
272,28 г CaSO
4
.
П р и м е р 149 Какую массу соды надо добавить к 500 дм
3
воды, чтобы устранить ее жесткость,
равную 5 мэкв/дм
3
?
Решение В 500 дм
3
воды содержится 500•5 = 2500 мэкв солей, обусловливающих жесткость воды.
Для устранения жесткости следует прибавить 2500•53 = 132500 мг = 132,5 г соды (53 г/моль - эквива-
лентная масса Na
2
CO
3
).
П р и м е р 150 Вычислите карбонатную жесткость воды, зная, что на титрование 100 см
3
этой во-
ды, содержащей гидрокарбонат кальция, потребовался 0,08 н раствор HCl объемом 6,25 см
3
.
Решение Вычисляем нормальность раствора гидрокарбоната кальция (н
1
) по формуле:

Страницы