- •ВВЕДЕНИЕ
- •ОСНОВНЫЕ КЛАССЫ ХИМИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ
- •ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОЛЯРНОЙ МАССЫ ЭКВИВАЛЕНТОВ МЕТАЛЛА
- •ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТОЧНОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ РАСТВОРА ТИТРИМЕТРИЧЕСКИМ МЕТОДОМ
- •ЖЕСТКОСТЬ ВОДЫ
- •ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЕ РЕАКЦИИ
- •КИНЕТИКА ГОМОГЕННЫХ РЕАКЦИЙ
- •КИНЕТИКА ГЕТЕРОГЕННЫХ ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ
- •КАТАЛИТИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ
- •ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ
- •РАСТВОРЫ ЭЛЕКТРОЛИТОВ
- •ГАЛЬВАНИЧЕСКИЕ ЭЛЕМЕНТЫ И ЭЛЕКТРОЛИЗ
- •КОРРОЗИЯ И ЗАЩИТА МЕТАЛЛОВ ОТ КОРРОЗИИ
- •КОМПЛЕКСНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ
- •ОГЛАВЛЕНИЕ
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТОЧНОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ РАСТВОРА ТИТРИМЕТРИЧЕСКИМ МЕТОДОМ
В задачах 1–20 рассчитайте молярную концентрацию, моляр- ную концентрацию эквивалентов, моляльную и массовую концен- трации раствора вещества, используя значение плотности данного раствора и соответствующие значения из приложения 1.
№ |
Раствор NaCl, |
№ |
Раствор |
№ |
Раствор HCl, |
№ |
Раствор |
|
H2SO4, |
СН3СООН, |
|||||||
п/п |
ρ, г/л |
п/п |
п/п |
ρ, г/л |
п/п |
|||
ρ, г/л |
ρ, г/л |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
1010 |
6 |
1030 |
11 |
1015 |
16 |
1006 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
1050 |
7 |
1050 |
12 |
1035 |
17 |
1010 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
1080 |
8 |
1090 |
13 |
1055 |
18 |
1018 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
1120 |
9 |
1190 |
14 |
1080 |
19 |
1025 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
1170 |
10 |
1250 |
15 |
1125 |
20 |
1032 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
В задачах 21–50 выведите формулу, связывающую между со- бой различные способы выражения состава двухкомпонентного раствора. В вертикальных рядах указаны функции, в горизонталь- ных – аргументы. Например, в задаче 23 надо вывести формулу, вы- ражающую массовую долю ω через моляльную концентрацию Сm.
Параметр |
ω |
С |
Сэкв |
Сm |
Смасс |
X |
ω |
– |
21 |
22 |
23 |
24 |
25 |
|
|
|
|
|
|
|
С |
26 |
– |
27 |
28 |
29 |
30 |
|
|
|
|
|
|
|
Сэкв |
31 |
32 |
– |
33 |
34 |
35 |
Сm |
36 |
37 |
38 |
– |
39 |
40 |
Смасс |
41 |
42 |
43 |
44 |
– |
45 |
X |
46 |
47 |
48 |
49 |
50 |
– |
|
|
|
|
|
|
|
В задачах 51–65 рассчитайте массу соли и объем воды, необ- ходимые для приготовления 1 л раствора NaCl заданного состава ω, используя значения плотностей растворов из приложения 1.
13
№ |
ω |
№ |
ω |
№ |
ω |
|
|
|
|
|
|
51 |
0,01 |
56 |
0,08 |
61 |
0,18 |
|
|
|
|
|
|
52 |
0,02 |
57 |
0,10 |
62 |
0,20 |
|
|
|
|
|
|
53 |
0,03 |
58 |
0,12 |
63 |
0,22 |
|
|
|
|
|
|
54 |
0,04 |
59 |
0,14 |
64 |
0,24 |
|
|
|
|
|
|
55 |
0,06 |
60 |
0,16 |
65 |
0,26 |
|
|
|
|
|
|
В задачах 66–85 рассчитайте объемы исходных растворов, ко- торые необходимо смешать для приготовления 1 л водного рас- твора заданной концентрации, используя данные приложения 1.
|
|
Растворы HCl |
|
Растворы СН3СООН |
|||||
№ |
|
|
|
|
№ |
|
|
|
|
исходные |
конечный |
исходные |
конечный |
||||||
п/п |
п/п |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
ω1 |
|
ω2 |
ω |
|
ω1 |
ω2 |
ω |
|
66 |
0,262 |
|
0,064 |
0,184 |
76 |
0,56 |
0,08 |
0,40 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
67 |
0,223 |
|
0,044 |
0,165 |
77 |
0,52 |
0,04 |
0,28 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
68 |
0,243 |
|
0,085 |
0,204 |
78 |
0,48 |
0,12 |
0,36 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
69 |
0,145 |
|
0,004 |
0,105 |
79 |
0,44 |
0,16 |
0,20 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
70 |
0,204 |
|
0,024 |
0,125 |
80 |
0,40 |
0,04 |
0,32 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
71 |
0,26 |
|
0,10 |
0,18 |
81 |
0,350 |
0,091 |
0,227 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
72 |
0,22 |
|
0,01 |
0,12 |
82 |
0,326 |
0,120 |
0,252 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
73 |
0,24 |
|
0,02 |
0,08 |
83 |
0,302 |
0,032 |
0,174 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
74 |
0,20 |
|
0,04 |
0,16 |
84 |
0,277 |
0,147 |
0,201 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
75 |
0,18 |
|
0,06 |
0,14 |
85 |
0,302 |
0,062 |
0,147 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
В задачах 86–105 рассчитайте, используя данные приложе- ния 1, объем раствора с массовой долей ω, необходимый для при- готовления 1 л 0,1 н раствора кислоты.
14
|
H2SО4 |
|
|
|
HCl |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
№ |
ω |
№ |
ω |
№ |
ω |
|
№ |
ω |
п/п |
п/п |
п/п |
|
п/п |
||||
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
86 |
0,350 |
91 |
0,227 |
96 |
0,262 |
|
101 |
0,165 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
87 |
0,326 |
92 |
0,201 |
97 |
0,243 |
|
102 |
0,145 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
88 |
0,302 |
93 |
0,174 |
98 |
0,223 |
|
103 |
0,125 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
89 |
0,277 |
94 |
0,147 |
99 |
0,204 |
|
104 |
0,105 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
90 |
0,252 |
95 |
0,091 |
100 |
0,184 |
|
105 |
0,085 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
В задачах 106–125 рассчитайте молярную концентрацию эк- вивалентов вещества А, количество и массу вещества А в заданном объеме раствора VA, если известна массовая доля и объем раствора вещества В, вступившего в реакцию полной нейтрализации с ве- ществом А.
№ |
А |
VA, мл |
В |
VВ, мл |
ωB, % |
|
п/п |
||||||
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
106 |
HCl |
24 |
KOH |
18 |
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
107 |
NaOH |
10 |
HCl |
35 |
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
108 |
KOH |
24 |
H2SO4 |
10 |
12 |
|
|
|
|
|
|
|
|
109 |
HNO3 |
80 |
NaOH |
50 |
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
110 |
KOH |
45 |
CH3COOH |
100 |
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
111 |
LiOH |
35 |
H2SO4 |
75 |
6,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
112 |
H2SO4 |
76 |
KOH |
40 |
8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
113 |
LiOH |
100 |
HCl |
25 |
14 |
|
|
|
|
|
|
|
|
114 |
KOH |
96 |
CH3COOH |
80 |
9,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
115 |
HCl |
25 |
NaOH |
12 |
7,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
116 |
NaOH |
70 |
CH3COOH |
55 |
6,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
117 |
HNO3 |
36 |
KOH |
28 |
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
118 |
KOH |
42 |
H2SO4 |
8 |
15 |
|
|
|
|
|
|
|
|
119 |
H2SO4 |
56 |
NaOH |
24 |
9,5 |
|
|
|
|
|
|
|
15
|
|
|
|
|
Окончание |
|
|
|
|
|
|
|
|
№ |
А |
VA, мл |
В |
VВ, мл |
ωB, % |
|
п/п |
||||||
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
120 |
CH3COOH |
16 |
KOH |
92 |
3 |
|
121 |
NaOH |
44 |
HCl |
12 |
17,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
122 |
KOH |
72 |
CH3COOH |
38 |
14,5 |
|
123 |
H2SO4 |
34 |
NaOH |
16 |
16 |
|
124 |
LiOH |
40 |
HCl |
24 |
8,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
125 |
NaOH |
34 |
H2SO4 |
98 |
5,6 |
ЖЕСТКОСТЬ ВОДЫ
В задаче 1 перечислите виды жесткости воды. Присутствием каких солей обусловлен тот или иной вид жесткости? В каких еди- ницах выражается жесткость воды и как по жесткости подразделя- ется вода?
Взадаче 2 рассчитайте жесткость сточной воды, если в 1 л
воды содержится 0,3 г NaCl, 0,02 г CaSO4, 0,5 г CH3COONa и 1,0 г KNO3. Какой вид жесткости характерен для воды данного состава?
Взадаче 3 рассчитайте концентрацию и количество ионов Ca2+ и Cl− в 500 мл морской воды, если некарбонатная жесткость воды составляет 12 ммоль/л.
Взадачах 4−9 рассчитайте карбонатную, некарбонатную и общую жесткость воды в единицах ГОСТа, если в известном объ- еме воды содержится m1 Mg(HCO3)2 и m2 CaCl2.
№ |
VH |
O , м |
3 |
m1, г |
m2, г |
п/п |
|
||||
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
1,0 |
|
16,2 |
55,5 |
|
|
|
|
|
|
|
5 |
2,0 |
|
20,0 |
70,5 |
|
|
|
|
|
|
|
6 |
4,0 |
|
8,1 |
60,4 |
|
|
|
|
|
|
|
№ |
VH |
O , м |
3 |
m1, г |
m2, г |
п/п |
|
||||
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7 |
10,0 |
|
100,0 |
500,0 |
|
|
|
|
|
|
|
8 |
15,0 |
|
90,0 |
144,0 |
|
|
|
|
|
|
|
9 |
20,0 |
|
10,8 |
850,0 |
|
|
|
|
|
|
|
В задачах 10−15 рассчитайте временную, постоянную и об- щую жесткость воды по известной массе солей, содержащихся в 10 л воды.
16
№ |
|
|
Масса соли, г |
|
|
|
п/п |
|
|
|
|
|
|
|
Ca(HCO3)2 |
Mg(HCO3)2 |
Fe(HCO3)2 |
MgSO4 |
CaSO4 |
MgCl2 |
|
|
|
|
|
|
|
10 |
0,81 |
1,20 |
− |
− |
− |
4,75 |
|
|
|
|
|
|
|
11 |
− |
0,60 |
1,78 |
− |
13,60 |
− |
|
|
|
|
|
|
|
12 |
0,40 |
− |
− |
− |
2,72 |
2,38 |
|
|
|
|
|
|
|
13 |
− |
− |
0,89 |
0,60 |
1,36 |
0,48 |
|
|
|
|
|
|
|
14 |
− |
0,90 |
− |
1,20 |
− |
0,96 |
|
|
|
|
|
|
|
15 |
0,65 |
0,12 |
− |
− |
0,44 |
0,38 |
|
|
|
|
|
|
|
В задачах 16−21 рассчитайте массу соли, растворенной в дан- ном объеме V воды по известному значению жесткости Н. Счи- тать, что другие соли, обусловливающие жесткость, отсутствуют.
№ |
VH |
O , м3 |
Соль |
Н, моль /м3 |
п/п |
2 |
|
|
|
16 |
1,0 |
Ca(HCO3)2 |
2,0 |
|
17 |
10,0 |
CaSO4 |
6,5 |
|
|
|
|
|
|
18 |
0,5 |
Fe(HCO3)2 |
1,0 |
|
|
|
|
|
|
19 |
5,0 |
MgCl2 |
0,8 |
|
|
|
|
|
|
20 |
20,0 |
MgSO4 |
3,2 |
|
|
|
|
|
|
21 |
3,0 |
Mg(HCO3)2 |
4,0 |
|
|
|
|
|
|
В задачах 22−25 определите некарбонатную жесткость воды, если общая жесткость воды равна Нобщ и известно содержание со-
лей Ca(HCO3)2 и Mg(HCO3)2 в 10 л воды.
№ |
Нобщ, моль /м3 |
m |
, г |
mMg(HCO |
3 |
) |
2 |
, г |
п/п |
|
Ca(HCO3 )2 |
|
|
|
|
||
22 |
4,0 |
2,0 |
|
− |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
23 |
6,4 |
1,62 |
|
1,46 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
24 |
3,5 |
1,62 |
|
0,73 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
25 |
2,0 |
− |
|
0,48 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
17
В задачах 26−29 рассчитайте карбонатную жесткость воды, если в заданном объеме воды содержится известная масса солей MgSO4 или CaCl2, а общая жесткость воды равна 4,6 моль/м3.
№ |
V |
H2O |
, м3 |
m |
MgSO4 |
, г |
m , г |
№ |
V |
H2O |
, м3 |
m |
, г |
m |
, г |
п/п |
|
|
|
|
CaCl2 |
п/п |
|
|
|
MgSO4 |
|
CaCl2 |
|||
26 |
|
0,3 |
|
80,0 |
|
− |
28 |
|
1,0 |
|
160,0 |
|
90,0 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
27 |
|
0,4 |
|
− |
|
55,0 |
29 |
|
2,0 |
|
360,0 |
|
110,0 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
В задачах 30−33 вычислите общую, временную и постоянную жесткость воды, если на титрование объема V воды расходуется V1 0,05 н раствора трилона Б, а на титрование такого же объема воды − V2 0,1н раствора HCl.
№ |
V1, |
V1, |
V2 |
№ |
V1, |
V1, |
V2 |
п/п |
(H2O), мл |
(трилон Б), мл |
(HCl), мл |
п/п |
(H2O), мл |
(трилон Б), мл |
(HCl), мл |
30 |
50,0 |
10,0 |
2,0 |
32 |
100,0 |
20,0 |
3,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
31 |
100,0 |
50,0 |
3,0 |
33 |
50,0 |
5,0 |
0,8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
В задачах 34−38 найдите карбонатную жесткость воды, со- держащей только ионы Ca2+, если на титрование заданного объема воды затрачен известный объем раствора трилона Б (V1), а на тит- рование такого же объема воды, предварительно прокипяченной и пропущенной через фильтр для отделения осадка, требуется объем раствора раствора трилона Б (V2) такой же концентрации.
№ |
V1, |
V1, |
V2, |
Сэкв, |
п/п |
(H2O), мл |
(трилон Б), мл |
(трилон Б), мл |
(трилон Б), моль/л |
34 |
80 |
5,4 |
3,6 |
0,04 |
|
|
|
|
|
35 |
100 |
6,1 |
2,7 |
0,05 |
|
|
|
|
|
36 |
100 |
6,3 |
1,5 |
0,03 |
|
|
|
|
|
37 |
50 |
4,5 |
1,8 |
0,04 |
|
|
|
|
|
38 |
50 |
3,3 |
1,1 |
0,05 |
|
|
|
|
|
В задачах 39−43, используя значение общей жесткости воды, рассчитайте постоянную жесткость, если на титрование 50 мл во-
18
ды израсходован известный объем раствора кислоты (HCl или H2SO4) с известной молярной концентрацией С.
№ |
VH |
O , мл |
Нобщ, ммоль/л |
Vкислоты, мл |
CHCl, моль/л |
CH SO |
, моль/л |
п/п |
2 |
|
|
|
|
2 |
4 |
39 |
|
|
8,0 |
3,0 |
0,10 |
|
− |
|
|
|
|
|
|
|
|
40 |
|
|
4,0 |
2,0 |
− |
0,05 |
|
|
50,0 |
|
|
|
|
|
|
41 |
7,0 |
2,5 |
0,10 |
|
− |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
42 |
|
|
3,5 |
3,0 |
− |
0,01 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
43 |
|
|
3,0 |
5,0 |
0,05 |
|
− |
|
|
|
|
|
|
|
|
В задачах 44−47 рассчитайте карбонатную жесткость воды по известным объемам растворов кислот (HCl или H2SO4), затрачен- ным на титрование пробы воды. Приведите уравнение реакции, лежащей в основе определения карбонатной жесткости воды.
№ |
V |
H2O |
, мл |
VHCl, мл |
VH SO |
, мл |
Скислоты, моль/л |
п/п |
|
|
|
2 |
4 |
|
|
44 |
|
100 |
3,0 |
− |
0,10 |
||
|
|
|
|
|
|
||
45 |
|
50 |
− |
2,8 |
0,05 |
||
|
|
|
|
|
|
||
46 |
|
100 |
4,5 |
− |
0,20 |
||
|
|
|
|
|
|
||
47 |
|
50 |
− |
2,0 |
0,12 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
Взадаче 48 назовите два способа устранения жесткости воды
иприведите соответствующие уравнения химических реакций, если карбонатная жесткость воды вызвана присутствием соли
Ca(HCO3)2.
Взадаче 49 определите, какие из веществ могут быть исполь- зованы для устранения карбонатной жесткости воды: Ca(OH)2, HCl, NaCl, KOH, Na2CO3. Ответ обоснуйте, приведя уравнения хи- мических реакций.
Взадаче 50 определите, возможно ли использование KOH, NaCl, K2CO3, K3PO4 для устранения некарбонатной жесткости во- ды. Ответ подтвердите соответствующими уравнениями химиче- ских реакций.
Взадаче 51 напишите уравнения химических реакций, проис- ходящих при добавлении к жесткой воде: а) Na2CO3; б) NaOH;
19
в) Ca(OH)2. Рассмотрите случаи карбонатной и некарбонатной же- сткости.
Взадаче 52 приведите уравнения реакций, происходящих при кипячении воды, содержащей Ca(HCO3)2, Mg(HCO3)2, Fe(HCO3)2.
Можно ли использовать кипячение для устранения некарбонатной жесткости воды?
Взадаче 53. Допишите уравнения химических реакций, про- текающих в водном растворе:
кипячение |
|
кипячение |
а) Ca(HCO3)3 →; |
б) Fe(HCO3)2 →; |
|
в) Сa(HCO3)2 + CaO →; |
|
г) Ca(HCO3)2 + Na2CO3 →; |
д) MgCl2 + Na3PO4 →; |
е) MgSO4 + Na2CO3 + H2O →; |
В задачах 54−59 рассчитайте жесткость воды, обусловленную наличием растворенного гидрокарбоната кальция Ca(HCO3)2, если известно уменьшение массы воды при ее кипячении за счет обра- зовавшегося осадка. Напишите уравнение химической реакции, приводящей к образованию осадка.
№ |
VH2O , л |
m, мг |
№ |
VH2O , л |
m, мг |
|
п/п |
п/п |
|||||
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
54 |
3,0 |
200 |
57 |
3,5 |
220 |
|
|
|
|
|
|
|
|
55 |
2,0 |
100 |
58 |
4,0 |
300 |
|
|
|
|
|
|
|
|
56 |
1,0 |
50 |
59 |
5,0 |
350 |
|
|
|
|
|
|
|
В задачах 60−67 рассчитайте постоянную жесткость воды Нпост, если известна общая жесткость воды Нобщ и масса CaCO3, образовавшаяся при кипячении заданного объема воды.
№ |
VH2O , л |
mCaCO |
, г |
Нобщ, |
п/п |
3 |
|||
|
|
3 |
моль/м |
|
60 |
5,0 |
1,3 |
|
7,0 |
|
|
|
|
|
61 |
10,0 |
2,0 |
|
7,0 |
|
|
|
|
|
62 |
15,0 |
2,2 |
|
7,0 |
|
|
|
|
|
63 |
30,0 |
7,5 |
|
6,0 |
|
|
|
|
|
№ |
VH2O , л |
mCaCO |
|
, г |
Нобщ, |
|
п/п |
|
3 |
|
|||
|
|
3 |
моль/м |
|||
64 |
40,0 |
|
|
8,0 |
|
|
10,0 |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
65 |
50,0 |
10,0 |
|
6,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
66 |
70,0 |
9,5 |
|
|
6,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
67 |
100,0 |
10,0 |
|
7,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20
В задачах 68−75 рассчитайте: а) массу осадка после термиче- ского умягчения воды; б) массу Na2CO3, необходимую для устра- нения общей жесткости воды, если анализ воды, содержащей рас- творимые соли кальция, дал следующие результаты:
№ |
Нобщ, |
Нкарб, |
VH2O , |
№ |
Нобщ, |
Нкарб, |
VH2O , |
п/п |
моль/м3 |
моль/м3 |
м3 |
п/п |
моль/м3 |
моль/м3 |
м3 |
68 |
2,0 |
1,0 |
5,0 |
72 |
10,0 |
7,0 |
10,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
69 |
10,0 |
2,0 |
4,0 |
73 |
12,0 |
6,0 |
2,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
70 |
8,0 |
3,0 |
1,0 |
74 |
5,0 |
4,0 |
1,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
71 |
7,5 |
4,0 |
3,0 |
75 |
5,0 |
3,0 |
5,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
В задачах 76−81 рассчитайте карбонатную жесткость воды, если для ее устранения в заданном объеме воды была израсходо- вана известная масса Ca(OH)2.
№ |
VH2O , л |
mCa(OH)2 , г |
№ |
VH2O , л |
mCa(OH)2 , г |
|
п/п |
п/п |
|||||
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
76 |
1,0 |
0,37 |
79 |
5,0 |
2,18 |
|
|
|
|
|
|
|
|
77 |
2,0 |
0,05 |
80 |
6,0 |
1,02 |
|
|
|
|
|
|
|
|
78 |
2,5 |
0,62 |
81 |
10,0 |
3,70 |
|
|
|
|
|
|
|
В задачах 82−89 рассчитайте общую жесткость воды, если для умягчения заданного объема воды потребовалась известная масса
Na2CO3 · 10H2O.
№ |
VH |
O , |
м |
3 |
m Na |
2 |
CO |
3 |
·10H |
2 |
, кг |
№ |
VH |
O , м |
3 |
m Na |
2 |
CO |
3 |
·10H |
2 |
, кг |
п/п |
|
п/п |
|
|||||||||||||||||||
2 |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
82 |
0,5 |
|
|
|
|
0,527 |
|
|
86 |
7,0 |
|
|
|
0,300 |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
83 |
1,0 |
|
|
|
|
0,260 |
|
|
87 |
8,0 |
|
|
|
0,510 |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
84 |
2,0 |
|
|
|
|
0,800 |
|
|
88 |
8,5 |
|
|
|
0,423 |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
85 |
10,0 |
|
|
|
|
3,200 |
|
|
89 |
10,0 |
|
|
|
5,300 |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
В задачах 90−95 определите, какую массу Na3PO4 необходимо добавить для умягчения заданного объема воды при известном значении общей жесткости Нобщ.
21
№ |
VH |
O , м3 |
Н |
общ |
, моль/л |
№ |
VH |
O , м3 |
Н |
, моль/л |
п/п |
2 |
|
|
|
п/п |
2 |
|
общ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
90 |
1,0 |
|
|
5,1 |
93 |
15,0 |
|
3,2 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
91 |
5,0 |
|
|
2,5 |
94 |
20,0 |
|
2,0 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
92 |
10,0 |
|
|
1,5 |
95 |
25,0 |
|
3,0 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
В задачах 96−108 рассчитайте, в каком объеме воды можно устранить жесткость Нобщ с помощью катионита массой m, имею- щего рабочую обменную емкость Е.
№ |
Нобщ, |
m, кг |
Е, |
№ |
Нобщ, |
m, кг |
Е, |
п/п |
моль/м3 |
ммоль/г |
п/п |
моль/м3 |
ммоль/г |
||
96 |
2,5 |
2,4 |
1,0 |
103 |
8,0 |
0,7 |
3,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
97 |
6,5 |
0,4 |
1,5 |
104 |
4,0 |
0,2 |
0,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
98 |
5,0 |
0,5 |
2,0 |
105 |
4,5 |
0,3 |
1,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
99 |
7,5 |
2,0 |
2,5 |
106 |
3,0 |
0,6 |
2,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
100 |
6,0 |
1,0 |
2,0 |
107 |
3,5 |
0,6 |
2,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
101 |
2,0 |
0,1 |
1,5 |
108 |
7,0 |
1,5 |
1,8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
102 |
10,0 |
1,0 |
3,0 |
– |
– |
– |
– |
|
|
|
|
|
|
|
|
В задачах 109–112 определите, какая масса катионита с рабо- чей обменной емкостью Е необходима для умягчения 100 л воды с общей жесткостью Нобщ.
№ |
Е, ммоль/г |
Нобщ, моль/м3 |
№ |
Е, ммоль/г |
Нобщ, моль/м3 |
п/п |
|
|
п/п |
|
|
109 |
5,0 |
15,0 |
111 |
2,0 |
5,0 |
|
|
|
|
|
|
110 |
3,0 |
10,0 |
112 |
1,5 |
2,0 |
|
|
|
|
|
|
В задачах 113–115 рассчитайте значение устраненной жестко- сти, если через катионит массой m с рабочей обменной емкостью Е пропущен (до полного насыщения катионита) объем воды V. При- ведите уравнение реакции, лежащей в основе устранения жестко- сти воды методом ионного обмена (формула катионита − NaR).
22