Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Примеры А и Б части

.pdf
Скачиваний:
15
Добавлен:
31.05.2015
Размер:
1.46 Mб
Скачать

 

Дано:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Решение

 

 

 

 

 

m

=16,2 г

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Мэ = Мэк (Э)·В.

 

 

 

 

 

 

 

Me

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

По закону эквивалентов

 

 

 

 

 

В = 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

VH2

6,52 л

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

nэк(Ме) = nэк2),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

mМе

 

 

 

 

Vо(H2 )

 

 

 

 

 

 

Т = 298 К

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

т.е.

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Робщ = 730 мм рт. ст

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Mэк(Ме)

 

VMэк (H)

 

 

 

 

 

PH2O = 23,76 мм рт. ст.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

m

V

M

эк (Н)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

откуда Мэк(Ме) =

 

Ме

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Н

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Мэк(Ме) – ?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

У

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Vо(H2)

 

Ме – ?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где VMэк (H) = 11,2 л/моль.

Т

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

По объединенному уравнению газового состояния

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

PH2 VH2

 

 

 

 

 

й

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Pо Vо(H2 )

 

,

Б

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

T

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Tо

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

T

 

 

 

 

 

 

 

T

 

 

 

 

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

р

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где То = 273 К, Ро = 760 мм рт. ст.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Робщ = PH

 

+PH O ;

 

PH

 

 

= Робщ PH O ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

2

2

 

 

 

о

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(Pобщ РH2O) VH2

 

P V

 

(H2 )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

т

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Определяем Vо(H ) :

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

з

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16,2 11,2 =32,7 г/моль,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

общ

Мэк(Ме) =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(P

 

 

РH2O) VH2

 

 

То

 

 

 

(730 23,76) 6,52 273

= 5,55 л.

 

Vо(H2)

 

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

298 760

 

 

 

 

 

 

п

 

 

T Ро

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

е

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5,55

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тогда ММе = Мэк(Ме)·В = 32,7·2 = 65,4 г/моль, что соответствует мо-

 

лекулярной массе атома цинка.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ: металл – Zn, Мэк(Zn) = 32,7 г/моль.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Р2. Определить объем оксида углерода (IV),

выделившегося

при взаимодействии карбоната двухвалентного метала с 2,5 г хлороводородной кислоты при Т = 293 К и давления 750 мм. рт. ст.

20

При данной температуре давлеие насыщенных паров воды равно 17,54 мм. рт. ст. (CO2 собран над водным растворомNaHCO3).

 

Дано:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Решение

 

 

 

 

 

 

mHCl = 2,5 г.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

MeCO3 + 2HCl = MeCl2 + CO2 + H2O

 

Робщ = 750 мм.тр.ст.

 

 

 

 

 

 

 

 

По закону эквивалентов

 

 

 

 

Т = 293К

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

nэк(НСl) = nэк(CO2)

 

 

 

 

 

Т

 

PH2O = 17,54 мм.рт.ст.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Vo(CO

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

m

 

 

 

 

 

 

2

)

 

,

 

У

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

HCl

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВМе = ?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Mэк(HCl)

 

 

 

 

VMэк (СО2 )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

mHCl VM

 

 

 

 

 

Б

 

 

 

откуда

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

V

 

 

 

 

 

=

 

 

 

эк (СО2 )

 

,

Н

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

o(CO2)

 

 

 

 

 

 

 

Мэк (HCl)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Mэк

(СО

2)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

при

н.у.

 

 

 

 

 

 

 

 

где Vo(CO2)

– объем выделившейся CO2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Mэк(HCl) =

 

MHCl

= 36,5 г/моль.

 

 

 

 

й

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

V

 

CO2

 

 

 

 

 

1

 

 

 

молярной

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

– объем

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

массы эквивалента СО2;

 

 

 

 

VMэк (СО2)

 

 

 

 

 

 

 

т

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

определяем из сртн шения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

M

 

 

 

 

 

 

 

 

занимает

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(44 г) –

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

бъем при н.у. – 22,4 л

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Mэк(СО2) (11 г)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

VMэк (СС2) .

 

 

 

 

 

 

 

Mэк(СО2) = Mэк(С) + Mэк(О) =

12

+ 8 = 11 г/моль,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о

 

 

 

 

 

(СО

 

) 22,4

 

 

 

11 22,4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тогда V

 

 

зМ

эк

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Mэк

(СО

2)

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

= 5,6 л/моль,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

44

 

 

 

 

 

 

 

 

 

44

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

е

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2,5 5,6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тогда Vo(CO

)

=

 

= 0,38 л.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

36,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Р

 

п2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Приводим полученный объем CO2

к условиям задачи:

 

 

 

PoVo(CO2)

 

 

=

PCO2VCO2

 

, откуда V

 

 

=

 

 

PoVo(CO2 ) T

.

 

 

 

 

 

To

 

 

 

 

 

 

 

 

T

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CO2

 

 

 

 

PCO2To

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

PCO2

Pобщ РН2О 750 – 17,54 = 732,46 мм рт. ст.

 

 

 

21

VCO2 760 0,38 293 = 0,423 л. или 423 см3. 732,46 273

Ответ: VCO2 = 423 см3.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

У

 

 

3. Написать уравнения реакций взаимодействия гидроксида

 

железа (III) с хлороводородной кислотой с образованием:

 

 

 

а) хлорида дигидроксожелеза (III);

 

 

 

 

 

 

Т

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б) хлорида гидроксожелеза (III);

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в) хлорида железа (III).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В каждой реакции вычислить молярную массу эквивалента

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Б

 

 

 

гидроксида железа (III) и для одной из реакций найти массу

 

гидроксида железа (III), необходимую для взаимодействия с 3,65 г

 

хлороводородной кислоты.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Н

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Решение

 

 

 

 

Дано:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

mHCl

= 3,65 г

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

реакции

 

 

M(Fe(OH)3)

, г/моль;

 

 

Fe(OH)3

 

 

 

 

 

 

 

 

Мэк (Fe(OH)3) =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

й

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

nOH

 

 

 

 

Mэк[Fe(OH)3] – ?

 

 

 

nOH

 

числоигидроксогрупп, замещенных

 

mFe(OH)3 ?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в кажд й

 

 

 

на кислотный остаток.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а) HCl + Fe(OH)3

= Fe(OH)о2Cl + H2O;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

эк

 

 

з

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

MHCl

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

mHClт

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

nэк

(HCl)

 

 

 

 

 

 

 

,

 

Mэк(HCl) =

 

 

 

= 36,5 г/моль.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Mэк (HCl)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

(HCl)

3,65

0,1 моль,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

п

 

36,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

е

о mFe(OH)3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

nэк

[Fe(OH)3

]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Р

 

 

 

 

 

 

 

 

Mэк[Fe(OH)3]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

mFe(OH)3 nэк[Fe(OH)3] Mэк

[Fe(OH)3].

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Mэк[Fe(OH)3] =

 

MFe(OH)

3

 

 

 

107

= 107 г/моль.

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

22

Определяем массу Fe(OH)3, необходимую для взаимодействия с 3,65 г HCl.

 

n

 

(HCl) n [Fe(OH)

 

],

т.е. 0,1 =

mFe(OH)3

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

эк

 

эк

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Mэк[Fe(OH)3]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

У

 

mFe(OH)3

= 0,1·107 = 10,7 г.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б) 2HCl + Fe(OH)3 = FeOHCl2 + 2H2O;

 

 

 

 

 

 

 

Mэк[Fe(OH)3] =

MFe(OH)3

 

 

107

 

53,50 г/моль.

Н

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т

 

в) 3HCl + Fe(OH)3 = FeCl3 + 3H2O;

 

 

 

 

 

 

 

 

Mэк[Fe(OH)3] =

MFe(OH)

3

 

 

107

 

35,67 г/моль.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ: а) Mэк[Fe(OH)3] = 107 г/моль.

 

Б

 

 

 

 

 

mFe(OH)3 = 10,7 г.

 

 

 

 

 

 

 

 

и

 

 

 

 

 

б) Mэк[Fe(OH)3] = 53,50 г/моль

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

р

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в) Mэк[Fe(OH)3] = 35,67 г/мольй.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. СПОСОБЫ ВЫРАЖЕНИЯ СОСТАВА РАСТВОРОВ

 

 

 

 

 

 

 

 

т

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и

 

 

 

УРОВЕНЬ А

 

 

 

 

 

 

 

 

1.

 

 

з

 

 

 

 

 

е массовой доли растворенного веще-

 

Записать выражен

 

 

ства. Указать ед

н

цу змерения.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

п

 

 

 

 

в

 

 

 

 

mв

 

100, %.

 

 

 

 

 

 

Ответ:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

m

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

р-ра

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Р

2.

Записать выражение молярной доли растворенноговещества.

 

 

 

χв

 

nв

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

mв/Мв

 

 

 

.

 

 

 

 

 

n n

р ля

 

m /М

в

m

р ля

/М

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в

 

 

 

 

 

в

 

 

 

 

р ля

 

 

23

3. Записать выражение молярной концентрации вещества. Указать единицу измерения.

Ответ:

 

 

 

 

св =

 

nв

 

 

 

 

 

 

mв

, моль/л.

 

У

 

 

 

 

 

 

 

М

 

V

 

 

 

 

 

 

 

 

V

 

 

 

 

 

 

в

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

р ра

 

 

 

 

 

 

 

р ра

 

 

 

 

 

Т

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Записать выражение молярной концентрации эквивален-

 

тов вещества. Указать единицу измерения.

 

Н

 

 

Ответ:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Б

 

 

 

 

 

 

 

 

 

nэк(в)

 

 

 

 

 

 

 

 

m

 

 

 

 

 

 

 

 

сэк(в) =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в

 

 

, моль/л.

 

 

 

 

 

Vр ра

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Мэк(в) Vр ра

 

 

 

 

 

5. Записать выражение моляльности вещества в растворе.

 

Указать единицу измерения.

 

 

 

 

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

итра

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в

 

 

 

 

 

 

m

1000й

 

 

 

 

 

 

сm(в) =

 

 

 

 

 

 

в

 

 

, моль/кг.

 

 

 

 

 

 

mр ля

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Мв m ля

 

 

 

 

 

 

 

 

 

т

 

 

 

 

 

 

 

раствора вещества. Указать

 

6. Записать выражение

 

 

 

 

 

 

 

 

 

единицу измерения.

 

о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ:

з

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

m

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о

иTв =

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

V

в , г/см .

 

 

 

 

 

п

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

р ра

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

УРОВЕНЬ В

 

 

 

 

 

 

 

е

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Сколько граммов хлорида железа (III) содержится в 500 см3

 

0,1 н раствора?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Решение

 

 

 

Дано:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

сэк(FeCl3) = 0,1 моль/л (0,1 н)

 

 

 

 

 

 

 

Молярную

 

концентрацию эк-

РVр-ра = 500 cм3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

вивалентов

FeCl3 определяем

 

mFeCl3 ?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

по формуле

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

24

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

cэк(FeCl3)

 

 

 

 

 

mFeCl3

 

 

 

 

, моль/л, .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

M

эк

(FeCl

3

) V

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

р ра

 

 

 

 

 

 

 

 

 

откуда mFeCl3

cэк(FeCl3) Mэк (FeCl3) Vр ра ,

 

 

 

У

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Mэк (FeCl3)

МFeCl

3

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где

Mэк(FeCl3) – молярная масса эквивалента хлорида железа (III).

 

 

 

MFeCl3 – молярная масса хлорида железа (III), г/моль:

 

 

 

 

 

MFeCl

= 56 + 3·35,5 = 162,5 г/моль,

 

 

 

 

 

Б

 

 

 

 

 

 

В = 3 – валентность железа,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Н

 

 

 

 

n = 1 – число атомов железа в молекуле соли.

 

 

 

Тогда m

 

 

0,1 54,17 500 10-3

 

2,708 2,71 г,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

FeCl

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

й

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где

Mэк(FeCl3) =

162,5

54,17 г/моль;

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

10

-3

 

 

 

 

 

3

1 3

 

 

 

 

 

р

 

 

 

 

 

 

 

пересчет кубических сант метров в литры.

 

 

 

 

 

Ответ:

mFeCl3

 

 

2,71г.

 

о

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Сколько граммов хл

 

 

ида магния потребуется для приго-

 

товления 800 см 25 %-го рас в ра плотностью 1,2 г/см ?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Решение

 

 

 

 

Дано:

 

 

з

т

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

V

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

р ра

= 800 cм3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Массовая доля MgCl2 равна

 

 

 

 

MgCl2

25 % мас.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

mMgCl2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и

 

 

MgCl

 

 

 

 

 

 

 

 

100 %,

 

 

 

 

р ра

 

 

 

 

 

 

 

 

 

mр ра

 

 

 

 

 

 

 

= 1,2 г/см3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

m

п

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

MgCl2

mр ра

 

 

 

 

 

 

?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

MgCl2

о

 

 

 

 

 

откуда mMgCl2

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

100

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

еОткуда

 

 

 

 

 

mр-ра = Vр-ра·ρр-ра = 800·1,2 = 960 г.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Р

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

mMgCl2

 

 

 

25 960

 

240г.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

100

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ:

mMgCl3

240г.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

25

3. Определить молярную концентрацию вещества в растворе, содержащем 40 г сульфата меди (II) в 800 см3 раствора.

 

Дано:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Решение

 

 

 

Vр-ра = 800 мл

 

 

 

 

 

Молярную концентрацию СuSO4

оп-

 

mCuSO4 = 40 г

 

 

 

 

ределяем по формуле

 

 

 

У

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

cCuSO

 

 

 

mCuSO4

 

,моль/л,

 

 

c

CuSO4

?

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

MCuSO4 Vр ра

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

масса сульфата меди (II), г/моль. Т

 

где MCuSO4

молярная

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

40

 

 

 

 

 

 

Б

 

 

 

 

 

MCuSO4 = 64 + 32 + 64 = 160 г/моль.

 

 

 

Н

 

 

 

Тогда

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

й

 

 

 

 

 

 

 

 

cCuSO4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,31моль/л,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

160 800 10 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

р

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где 10-3 –пересчет кубических сант

метров в литры.

 

 

 

 

Ответ: cCuSO4

 

 

 

 

о

и

 

 

 

 

 

 

 

= 0,31 м ль/л.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

т

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Определить моляльн с ь вещества в растворе, если в 100 г

 

раствора содержи ся 5,3 г карб ната натрия.

 

 

 

 

 

Дано:

 

 

з

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Решение

 

 

 

mр-ра = 100 г

 

и

 

 

 

Моляльность Na2CO3

в растворе опре-

 

mNa2CO3

5,3г

деляем по формуле

 

 

 

 

 

 

 

п

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

cm

(Na

2CO3) ?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

mNa2CO3

1000

 

 

 

 

 

 

о

 

 

 

 

cm(Na2CO3)

M

Na2CO3

m

, моль/кг .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H2O

 

 

Р

Массу воды определяем из условия

 

 

 

 

 

 

 

 

еm

 

m

 

m

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

р ра

 

 

Na2CO3

 

H2О

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тогда

mH2O mр ра mNa2CO3 100 5,3 94,7 г.

26

Следовательно,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

cm(Na2CO3)

 

5,3 1000

0,53моль/кг ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

106 94,7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где 1000 – коэффициент пересчета граммов в килограммы.

 

 

 

 

 

 

Ответ: cm(Na2CO3) 0,53

 

моль/кг.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т

 

5. Определить титр раствора вещества, если в 200 см3 рас-

 

твора содержится 0,1 моль гидроксида калия.

 

 

 

 

 

 

 

 

У

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Б

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Дано:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Решение

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Vр-ра = 200 cм3

 

 

 

 

 

 

Титр раствора вещества определяем по

 

nKOH 0,1моль

 

 

 

 

формуле

 

 

 

 

 

 

mKOH

 

 

Н

 

 

 

 

TKOH ?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

T

 

 

 

,

г/см3.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

KOH

 

 

Vр-ра

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

р

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

mKOH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Согласно условию задачи

nKOH

 

M

й= 0,1 моль,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о

 

KOH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

откуда mKOH = 0,1·MKOH = 0,1·56 = 5,6иг,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

т

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где МКОН – молярная масса гид ксида калия:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

МКОН = 39 + 16 + 1 = 56 г/м ль.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и

 

5,6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Следовательно, TKOH

 

 

 

 

 

0,028г/см

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ: T

 

 

 

 

 

 

 

 

200

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= 0,028 г/см3.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

KOH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

п

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6. Определитьзмолярную долю растворенного вещества в

 

3,42 %-м раств ре сахарозы (С12Н22О11).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Решение

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Дано:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Р

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3,42 %

 

 

 

Молярную

 

долю

 

сахарозы

в

растворе

 

C

 

H

22

O

11

 

 

 

 

 

 

 

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

е

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

определяем по формуле

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

х

C

12

H

22

O

 

– ?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

х C

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

nC H

22

O

 

 

 

 

 

 

 

 

 

mC H

22

O

/MC H

22

O

 

 

 

 

,

 

H

 

 

O

 

 

12

 

11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12

 

11

 

 

12

 

11

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

n

 

 

m

 

 

 

 

 

/M

 

 

 

 

 

m

 

 

 

/M

 

 

 

 

12

 

 

22 11

 

 

 

O

 

O

 

 

 

 

 

 

 

O

C H

 

O

 

 

O

H

O

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C H

22

 

 

H

 

 

 

C H

22

 

 

 

22

 

H

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12

 

11

 

2

 

 

 

 

 

12

 

11

 

 

12

11

 

 

2

 

 

2

 

 

27

где mC12H22O11 и mH2O – соответственно массы сахарозы и воды;

МC12H22O11 и МH2O – соответственно молярные массы сахарозы

иводы (342 г/моль и 18 г/моль).

 

 

Массы сахарозы и воды определяем согласно условию задачи

 

(3,42 %-й раствор сахарозы).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

У

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Следовательно, в 100 г раствора содержится 3,42 г С12Н22О11,

 

 

mH2O = 100 – 3,42 = 96,58 г.

 

 

 

 

 

 

 

Т

 

 

 

 

 

 

х C

 

H

 

O =

 

 

 

3,42/342

0,00186.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3,42/342 96,58/18

 

 

 

 

 

 

 

12

 

 

22

 

11

 

 

 

Б

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ: х C H

22

O

 

= 0,00186.

 

 

 

 

 

 

 

 

Н

 

 

 

 

 

 

 

 

12

 

11

 

 

 

 

 

 

 

 

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

УРОВЕНЬ С

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

р

 

 

 

 

кислоты равна

 

 

1. Плотность 6 %-го раство а о тофосфорнойй

 

1,031 г/см3. Рассчитать:

о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а) молярную концентрацию кислоты;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

т

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б) молярную концентрацию эквивалентов кислоты;

 

 

 

 

в) моляльность кисл

 

 

ы в растворе.

 

 

 

 

 

 

Дано:

 

 

 

з

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Решение

 

 

 

 

H3PO4

6 %

и

 

 

 

 

а) Молярную концентрацию кислоты

 

 

 

 

 

 

 

 

определяем по формуле

 

 

 

 

 

р ра

 

1,031г/см

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

cH3PO4

?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

m

 

 

 

 

 

 

 

 

е

о

 

 

 

 

 

 

 

cH3PO4

 

 

 

H3PO4

 

, моль/л.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

MH3PO4 Vр ра

 

 

 

cэк3

РО4) ?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Р

п(H PO

 

) ?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

c

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

m

3

4

 

 

 

 

 

 

 

задачи в 100 г раствора содержится 6 г Н3РО4.

 

 

Согласно условию

 

Тогда 6 г Н3РО4

содержится в объеме раствора

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

V

 

 

 

 

mр ра

 

 

100

97cм3 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

р ра

 

 

 

ρр ра

1,031

 

 

 

 

 

28

Следовательно,

6

cН3РО3 98 97 10 3 0,63моль/л ,

где 10-3 – пересчет кубических сантиметров в, литры;

У

 

б) молярную концентрацию эквивалентов кислоты определяем

по формуле

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Н

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

mH

3PO4

 

 

 

 

 

cэк(Н3РО4)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

, моль/л. Т

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Б

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Mэк(Н3РО4) Vр ра

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

МН

 

РО

 

 

 

 

й

 

 

 

Мэк 3РО4)

 

 

 

 

3

 

 

4

 

 

32,67г/моль.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

р

 

 

 

 

 

 

Тогда cэк3РО4)

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

1,89моль/л ;

 

32,67 97 10 3

 

 

 

 

 

 

 

 

о

 

 

е определяем по формуле

 

в) моляльность кисл ты в

 

аств

 

 

 

 

 

 

 

 

т

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и2

 

 

mH3PO4 1000

 

 

 

 

 

 

cm

3РО4)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

моль/кг.

 

 

з

 

 

 

 

MH3PO4

mH2O

 

 

 

 

о

 

 

 

mH O

100 6 94г .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тогда

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

е

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

п cm3РО4)

 

6 1000

0,65моль/кг,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

98 94

 

 

 

 

 

 

 

 

где 1000 – коэффициент пересчета граммов в килограммы.

 

РОтвет:cH PO

4

0,63моль/л;

 

cэк 3РО4) 1,89моль/л;

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

cm(H3PO4) 0,65моль/кг..

29