close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

код для вставкиСкачать
Задача 10.
Степенью диссоциации называется число, показывающее, какая часть
молекул растворенного электролита распадается на ионы.
Степень диссоциации обозначают греческой буквой а (альфа); она
равна отношению числа диссоциированных молекул к общему
числу
молекул растворенного вещества:
При
разбавлении
раствора
степень
диссоциации
значительно
возрастает. Если рассматривать электролитическую диссоциацию как
равновесный обратимый процесс, то в соответствии с принципом Ле
Шателье разбавление водой увеличивает число диссоцииированных молекул,
т. е. степень диссоциации возрастает. На степень диссоциации слабых
электролитов влияет и добавление одноименных ионов. Так, введение в
равновесную систему несильного электролита увеличивает концентрацию
ионов, что в соответствии с принципом Ле Шателье приводит значительному
сдвигу
равновесия
диссоциации
влево,
т.
е.
уменьшению
степени
диссоциации. Таким образом, добавление к раствору слабого электролита
одноименных ионов уменьшает степень его диссоциации.
Задача 20.
m (Na2CO3) = 1,000 г
V (раствора) = 250 мл = 0,25 л
СM = ?
Решение:
CM 
m( Na 2 CO3 )
M ( Na 2 CO3 ) *Vðàñòâîðà
М (Na2CO3) = 23 * 2 + 12 + 16 * 3 = 106 г/моль
CM 
m( Na 2 CO3 )
1,000ã

 0,0377ìîëü / ë
M ( Na 2 CO3 ) *Vðàñòâîðà 106ã / ìîëü * 0,25ë
Задача 30.
m (AgCl) = 0,00188 г
V (раствора) = 1 л
t = 25 0C
M (AgCl) = 143,3 г/моль
ПР (AgCl) = ?
Решение:
Определим молярность раствора (AgCl):
CM 
m( AgCl)
0,00188ã

 1,312*105 ìîëü / ë
M ( AgCl) * Vðàñòâîðà 143,3ã / ìîëü *1ë
Уравнение диссоциации AgCl:
AgCl  Ag+ + ClИз уравнения диссоциации видно, что концентрации ионов серебра и
хлорид ионов равны молярности:
[Ag+] = 1,312 * 10-5 моль/л
[Cl-] = 1,312 * 10-5 моль/л
ПР = [Ag] * [Cl] = 1,312 * 10-5 * 1,312 * 10-5 = 1,7 * 10-10
Задача 40.
V (HCl) = 1 л
CH (HCl) = 0,1 н
n (NaOH) = 0,1 моль
рН = ?
Решение:
рН 0,1 н раствора НСl:
Так как HCl является
сильным электролитом и полностью
диссоциирует на ионы, то из 0,1 н раствора HCl образуется 0,1 моль-ион/л Н+
и 0,1 моль-ион/л ионов Cl-. Кроме того, в водных растворах в результате
диссоциации воды образуется, согласно ионному произведению воды, 10-7
моль-ион/л ионов Н+. Так как 10-7<<0,1, то в данном случае рН раствора
будет определяться только концентрацией ионов водорода, образующихся в
результате диссоциации кислоты:
рН = - lg [H+]
[H+] = CH
рН = - lg [H+] = - lg 0,1 = 1
В 1 л 0,1 н раствора НСl содержится 0,1 моль НСl, при добавлении 0,1
моль NaOH произойдет реакция:
НСl + NaOH = NaCl + HOH
и 0,1 моль НСl вступит в реакцию с 0,1 моль NaOH (кислота и щелочь
взаимодействуют в отношении 1:1). В результате реакции в растворе
осталось кислоты: 0,1 – 0,1 = 0 моль. Значит, рН будет равен рН воды,
образовавшейся в результате реакции: рН = 7.
Задача 50.
n (CH3COOH) = 0,1 моль
n (CH3COONa) = 0,1 моль
n (кислоты) = 0,01 моль
V (смеси) = 1 л
КД (CH3COOH) = 1,8 * 10-5
рН = ?
Решение:
pH  pÊ Ä  lg
CÑÍ 3ÑÎÎÍ
ÑÑÍ 3ÑÎÎNa
рКД = - lg КД = - lg 1,8 * 10-5 = 4,76
pH  pÊ Ä  lg
CÑÍ 3ÑÎÎÍ
ÑÑÍ 3ÑÎÎNa
 4,76  lg
0,1
 4,76  0  4,76
0,1
Если к 1 л этой смеси прибавить 0,01 моль H+:
CH3COONa + H+ = CH3COOH + Na+
Концентрация CH3COOH станет равной 0,1 + 0,01 = 0,11 моль/л
Концентрация CH3COONa станет равной 0,1 - 0,01 = 0,09 моль/л
pH  pÊ Ä  lg
CÑÍ 3ÑÎÎÍ
ÑÑÍ 3ÑÎÎNa
 4,76  lg
0,11
 4,76  0,087  4,673
0,09
Задача 60.
V (H2SO4) = 10 мл
С (H2SO4) = 1%
С (BaCl2) = 5%
V (BaCl2) = ?
Решение:
BaCl2 + H2SO4 = BaSO4 + 2HCl
Находим по справочнику плотность 1 % раствора H2SO4: ρ = 1,005 г/мл
Находим массу раствора H2SO4: m H2SO4 = ρ * V = 1,005 * 10 = 10,05 г
Находим массу раствора BaCl2: m BaCl2 
m H2 SO4 * MBaCl2
MH 2 SO4
M H2SO4 = 1 * 2 + 32 + 16 * 4 = 98 г/моль
М BaCl2 = 137 + 35,5 * 2 = 208 г/моль
m BaCl2 
m H2 SO4 * MBaCl2 10,05* 208

 21,33ã
MH 2 SO4
98
Находим по справочнику плотность 5 % раствора BaCl2: ρ = 1,047 г/мл
Находим V (BaCl2): VBaCl2 
m BaCl2 21,33

 20,37ìë
BaCl2 1,047
Задача 70.
Для приготовления растворов с точно известной концентрацией,
применяемых
в титриметрическом анализе,
используют
стандартные
вещества (установочные вещества).
Первичное стандартное вещество (первичный стандарт) – вещество
высокой чистоты, которое применяется для установления концентрации
титранта
–
для
стандартизации
титранта,
в
основе
чего
лежит
стехиометричность их взаимодействия, или может быть само использовано
для приготовления раствора титранта с точно известной концентрацией.
Вторичное стандартное вещество (вторичный стандарт) – вещество,
используемое для стандартизации; содержание активного компонента в нем
находят с помощью первичного стандарта.
Первичные
стандартные
вещества
должны
удовлетворять
ряду
требований, важнейшими из которых являются: высокая чистота (строгая
стехиометричность
состава);
устойчивость
на
воздухе;
отсутствие
гигроскопической влаги (вещества должны быть негигроскопичными),
большая молярная масса эквивалента (что уменьшает относительную ошибку
взвешивания), доступность, отсутствие токсичности.
Задача 80.
V (HCl) = 25 мл = 0,025 л
T HCl/NaOH = 0,008 г/мл
m (Na2CO3) = ?
Решение:
Na2CO3 + 2 HCl = H2CO3 + 2 NaCl
Определяем нормальность раствора HCl:
CH 
T *1000
ÝHCl
Э (HCl) = М (HCl) = 1 + 35,5 = 36,5 г/моль
CH 
T *1000 0,008*1000

 0,2
ÝHCl
36,5
Определяем число моль HCl:
n (HCl) = CH * V (HCl) = 0,2 * 0,025 = 0,005 моль
По уравнению реакции:
nNa 2 CO3 
nHCl 0,005

 0,0025 ìîëü
2
2
Определяем массу Na2CO3:
m (Na2CO3) = n (Na2CO3) * M (Na2CO3)
М (Na2CO3) = 23 * 2 + 12 + 16 * 3 = 106 г/моль
m (Na2CO3) = n (Na2CO3) * M (Na2CO3) = 0,0025 * 106 = 0,265 г
Задача 90.
m (навески) = 0,1535 г
V (HCl) = 40 мл
T (HCl) = 0,003646 г/мл
V (NaOH) = 7,5 мл
T (NaOH) = 0,004040 г/мл
ω (MgO) = ?
Решение:
MgO + 2HCl = MgCl2 + H2O
Определяем число моль HCl:
nHCl 
THCl * VHCl
MHCl
М (HCl) = 1 + 35,5 = 36,5 г/моль
nHCl 
THCl * VHCl 0,003646* 40

 0,004ìîëü
MHCl
36,5
Определяем число моль NaOH:
nHCl 
TNaOH * VNaOH
MNaOH
М (NaOH) = 23 + 16 + 1 = 40 г/моль
nHCl 
TNaOH * VNaOH
0,004040 * 7,5

 0,0007575 ìîëü
MNaOH
40
Определяем число моль MgO:
nMgO 
nHCl  nNaOH 0,004  0,0007575

 0,00162125 ìîëü
2
2
Определяем массу MgO:
m (MgO) = n (MgO) * M (MgO)
М (MgO) = 24 + 16 = 40 г/моль
m (MgO) = n (MgO) * M (MgO) = 0,00162125 * 40 = 0,06485 г
Определяем процентное содержание MgO в образце:

m MgO
0,06485
*100% 
*100%  42,25%
m íàâåñêè
0,1535
Задача 100.
Редоксметрия
–
группа
методов
количественного
химического
титриметрического анализа, основанного на применении окислительновосстановительных реакций.
Редоксметоды.
Перманганатометрия.
оксидиметрии, при
Перманганатометрия
—
частный
случай
котором в качестве окислителя применяют раствор
перманганата калия КМnО4.
Йодометрия. Йодометрический метод анализа основан на реакциях, в
ходе которых образуется или расходуется йод.
В окислительно-восстановительных реакциях за величину граммэквивалента окислителя и восстановителя принимают
граммов
вещества,
которое
соответствует
такое количество
одному
электрону,
приобретенному или потерянному одной молекулой вещества в данной
реакции. Грамм-эквивалент окислителя и восстановителя выражается
формулой:
Ý
Ì
n
где Э — грамм-эквивалент; М — грамм-молекулярная масса
окислителя (восстановителя); n — число электронов, приобретенных
(потерянных) элементами или ионами каждой молекулы
окислителя
(восстановителя).
Например,
ион
МnО4-
восстанавливается
следующими реакциями:
в кислой среде:
в слабокислой и нейтральной средах:
в щелочной среде:
Задача 110.
Реакция взаимодействия тиосульфата с йодом:
а) в вещественной форме:
б) в ионно-электронной форме:
в
соответствии
со
Так как два иона S2O32- теряют два электрона (по одному на каждый
ион), грамм-эквивалент тиосульфата натрия равен его молю:
Задача 120.
V (раствора) = 250 мл
V (CaCl2) = 25 мл
V ((NH4)2C2O4) = 40 мл
CH ((NH4)2C2O4) = 0,1 н
V (KMnO4) = 15 мл
CH (KMnO4) = 0,02 н
Решение:
CaCl2 + (NH4)2C2O4 = СаC2O4 + 2NH4Cl
Находим эквивалентное количество оттитрованного оксалата, которое
равно эквивалентному количеству хлорида кальция:
nCaCl2 
(C H (NH4 ) 2 C 2 O 4 * V((NH4 ) 2 C 2 O 4 - C H KMnO4 * VKMnO4 ) * Vðàñòâîðà
1000*VCaCl 2
nCaCl 2 
(0,1 * 40 - 0,02 *15) * 250
(4  0,3) * 250

 0,037 ìîëü
1000 * 25
1000 * 25
nCaCl2  nCa  0,037ìîëü
Находим массу кальция:
mCa  nCa * MCa
M (Ca) = 40 г/моль
mCa  nCa * MCa  0,037* 40  1,48ã
Задача 130.
m (руды) = 0,51 г
V (Na2S2O3*5H2O) = 14,1 мл
T Na2S2O3*5H2O/Cu = 0,0065г/мл
ω (Cu) = ?
Решение:
Находим массу меди:
m(Cu) = T(Na2S2O3/Cu)*V(Na2S2O3)
m(Cu) = 0,0065 * 14,1 = 0,09165 г
Определяем содержание меди в руде:
Cu 
m Cu
0,09165
*100% 
*100%  17,97%
m ðóäû
0,51
Задача 140.
Аргентометрия (Метод Мора)
Метод аргентометрии основан на реакции взаимодействия ионов
серебра с ионами галогенов, например:
Ag+ + С1- = AgCl ↓
Хлориды
определяют
количественно
методом
Мора
только
в
нейтральной среде. Сначала рассчитывают навеску исследуемого образца,
необходимую для приготовления раствора
приблизительно такой же
нормальности, что и стандартный раствор AgNO3. Затем на аналитических
весах взвешивают навеску,
близкую к рассчитанной, количественно
переносят в мерную колбу и добавляют дистиллированную воду до метки.
Колбу плотно
титруют
закрывают пробкой. Раствор хорошо перемешивают и
пробу стандартным раствором AgNO3 (индикатор — 1-2 капли
10%- ного раствора К2СrO4).
NaCl + AgNO3 = AgCl ↓ + NaNO3
белый осадок
Задача 150.
m (навески) = 0,3838 г
V (AgNO3) = 23,8 мл
T AgNO3/Cl = 0,003546 г/мл
ω (KBr) = ?
Решение:
KBr + AgNO3 = AgBr + KNO3
Находим массу хлорид аниона:
m (Cl-) = T(AgNO3/Cl) * V(AgNO3) = 0,003546 * 23,8 = 0,0843948 г
Определяем число моль AgNO3:
n(AgNO3) n(Cl- ) 
m(Cl- )
M (Cl - )
М (Сl-) = 35,5 г/моль
n(AgNO3)
0,0843948
 0,0024ìîëü
35,5
n(AgNO3) n( KBr)  0,0024ìîëü
Находим массу KBr:
m (KBr) = n (KBr) * M (KBr)
M (KBr) = 39 + 80 = 119 г/моль
m (KBr) = 0,0024 * 119 = 0,2856 г
Находим процентное содержание KBr:
KBr 
m KBr
0,2856
*100% 
*100%  74,41%
m íàâåñêè
0,3838
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа