Какой объем раствора серной кислоты с молярной концентрацией – Какой объем раствора серной кислоты с молярной концентрацией 0,125 моль можно… — Химия

Химик.ПРО - Вычисление объема раствора серной кислоты через нормальную концентрацию

Сколько миллилитров 96%-ного (по массе): раствора серной кислоты (H2SO4) (р = 1,84 г/мл) нужно взять для при­готовления 1 л раствора с молярной концентрацией эквивалента 0,25 моль-экв/л?

Решение задачи

Учитывая, что молярная масса серной кислоты (H2SO4) равна 98 г/моль, найдем молярную массу эквивалента серной кислоты (H2SO4) по формуле:

Напомню то, что молярная масса эквивалента – это масса одного моль эквивалента вещества, равная произведению фактора эквивалентности на молярную массу вещества.

Получаем:

Фактор эквивалентности (fэкв) – число, показывающее какая доля частицы (атома, молекулы) этого вещества равноценна одному иону водорода (H+) в реакциях обмена или одному электрону в окислительно-восстановительных реакциях.

Найдем сколько серной кислоты (H2SO4) (в г) потребуется для приготовления 1 л

раствора серной кислоты (H2SO4) с молярной концентрацией эквивалента 0,25 моль-экв/л.  Для расчета будем использовать формулу нахождения нормальной концентрации раствора:

Напомню, что под нормальной концентрацией (молярной концентрацией эквивалента) понимают количество грамм-эквивалентов данного вещества, содержащегося в 1 л раствора. Нормальную концентрацию выражают в моль-экв/л или используют сокращение «н», «N».

Рассчитаем массу 0,25 н серной кислоты (H2SO4) по формуле:

Получаем:

m (H2SO4) = 0,25 ∙ 49 ∙ 1 = 12,25 (г).

Следовательно, в 1 л 0,25 н раствора серной кислоты (H2SO4) содержится 12,25 г серной кислоты (H2SO4).

Используя формулу нахождения массовой доли растворенного вещества:

выразим массу раствора серной кислоты (H2SO4):

Получаем:

m (раствора H2SO4) = 12,25 г/ 0,96 = 12,76 (г).

Если раствор 96-процентный, то массовая доля  серной кислоты (H

2SO4) в нем 0,96.

Вычислим объем раствора серной кислоты (H2SO4), который потребуется для приготовления 1 л раствора молярной концентрацией эквивалента 0,25 моль-экв/л. Будем использовать формулу, устанавливающую связь между объемом и массой раствора:

Получаем:

V (раствора H2SO4) = 12,76 /1,84 = 6,94 (мл).

Ответ:

объем раствора серной кислоты равен 6,94 мл.

Похожие задачи по химии

himik.pro

В каком объеме раствора с молярной концентрацией эквивалента 0,1 моль/л содержится 0, 4900 г серной кислоты.

Поиск Лекций

2. Определяем количество вещества серной кислоты:

3. Рассчитываем объем раствора:

Ответ:100мл

9. Вычислите массу 30%-ного раствора перекиси водорода, необходимую для приготовления 300 г 3%-ного раствора.

3. Рассчитываем массу исходного раствора:

Ответ: для приготовления 300г 3%-ного раствора необходимо 30г 30%-ного раствора перекиси водорода

10. Вычислите массу Na2SO4 · 10H2O и объем воды, необходимые для приготовления 50 г 14,2%-ного раствора.

2. Определяем количество вещества сульфата натрия:

3. Так как в молекулу кристаллогидрата входит одна молекула сульфата натрия, то:

4. Рассчитываем массу кристаллогидрата:

5. Определяем массу воды:

Ответ:для приготовления 50 г 14,2%-ного растворанеобходимо 16,1г Na2SO4 · 10H2O растворить в 33,9г воды.

11. Для обработки рук хирурга, ран, операционного поля используется йодная настойка с массовой долей 5%. В каком массовом соотношении нужно смешать растворы с массовыми долями йода 2,5% и 30%, чтобы получить 330г йодной настойки с массовой долей 5%?

Ответ:для приготовления 330г 5%-ной йодной настойки необходимо смешать растворы йода с массовыми долями 2,5% и 30% в соотношении 10:1

12. При некоторых аллергических заболеваниях взрослым назначают раствор с массовой долей хлорида кальция CaCl2 – 10%, детям - с массовой долей CaCl2 - 5%. Рассчитайте массу 10%-ного и 2%-ного растворов CaCl2, которые необходимы для приготовления 400г 5%-ного раствора CaCl2.

тогда масса второго раствора:

3. Определяем массу растворенного хлорида кальция в первом и втором растворах:

4. Исходя из того, что:

Получаем:

Ответ:для приготовления 400г 5%-ного раствора CaCl2 необходимо смешать 150г 10%-ного и 250г 2%-ного растворов.

13. Дать название и разобрать комплексные соединения: K4[Fe(CN)6], [Ag(NH3)2]Cl, К

3[AlF6]

Решение:

14. Дать название и разобрать комплексные соединения: K3[Fe(CN)6], [Cu(NH3)4]Cl2, K3[Co(NO2)6]

Решение:

15. Дать название и разобрать комплексные соединения: Na3[Co(NO2)6], [Zn(NH3)4]SO4, K[Ag(CN)2]

Решение:

16. Дать название и разобрать комплексные соединения: [Cr(H2O)6]Cl3, K2[Cu(OH)4], K3[Co(NO2)6]

Решение:

17. Дать название и разобрать комплексные соединения: [Pt(NH3)3Cl]Cl, K2[HgI4], [Cu(NH3)4]SO4

Решение:


Рекомендуемые страницы:

poisk-ru.ru

Задачи по растворам

Способы выражения состава ( концентрации) растворов

Содержание растворенного вещества в растворе может быть выражено либо безразмерными единицами – долями или процентами, либо величинами размерными – концентрациями.

В системе СИ единицей массы является кг, количества вещества – моль, объема – куб. м.

Молярная масса имеет размерность г/моль и числена равна . Количественная характеристика

- моль. Различают моль молекул, атомов или ионов. Количества моль молекуь рассчитывают по формуле:

Известно несколько способов выражения концентрации растворов.

Массовая доля – масса вещества в 1 г или 100 г раствора.

где- масса вещества,-масса раствора

Молярная концентрация (–отношение количества вещества В (моль), содержащегося в системе, к объемуVэтой системы:

где n-число молей вещества; m-масса вещества, г; М-молярная масса вещества.

Молярную концентрацию выражают в Вместо обозначенийили моль/л допускается обозначение М.

Моляльная концентрация (

)–количество молей вещества в 1 кг растворителя..

где- масса растворителя

Молярная концентрация эквивалента отношение массы вещества (в молярных массах эквивалента), содержащейся в системе, к объемуVэтой системы.

Молярных массах эквивалента вещества (моль) – это масса 1 моль эквивалента вещества, равная произведению фактора эквивалентности () на молярную массу вещества В.

-фактор эквивалентности вещества В

Молярная концентрация эквивалента выражают в ,принято называть нормальностью Допускают обозначение «н».

Фактор эквивалентности ()– безразмерная величина- число, обозначающее, какая доля реальной частицы вещества x эквивалентна одному электрону в данной кислотно-основной реакции или одному электрону в данной ОВР.Для реакции Одна частица А эквивалентнаb/a частицам вещества B. .

Фактор эквивалентности имеет вид меньше единицы.

Например, для реакции

Между и существует зависимость

Молярная концентрация в 1/fраз меньшемолярной концентрации эквивалента

Молярная доля компонента в растворе

При взаимодействии растворов, концентрация которых выражена как нормальность, расчеты производят по выражению

1.Какой объем 0,3 н. раствора кислоты требуется для нейтрализации раствора, содержащего 0,32 г NaOH в 40 см3?

Решение.Так как вещества взаимодействуют между собой в эквивалентных соотношениях, то растворы равной нормальности реагируют в равных объемах. При разных нормальностях объемы растворов реагирующих веществ обратно пропорциональны их нормальностям, т.е.V1CН1 =V2CН2 .

Нормальность раствора NaOHрассчитываем по формуле:

Из выражения

Ответ: 26,7 см.

2.Вычислите эквивалентную и моляльную концентрации 20,8%-ного раствора

плотностью 1,12 г/. Сколько граммов кислоты содержится в 4 л этого раствора?

Решение.Массовая доля в процентах показывает количество граммов растворенного вещества в 100 г раствора. Следовательно, в 100 г раствора содержится 20,8 г .

Масса растворителя в этом растворе составляет 100-20,8=79,2 г. Мольная масса равна 63 г/моль. Моляльную концентрацию раствора находим из формулы:

Эквивалентная масса =М/1=63,0/1=63,0 г/моль, объем 100 г раствора находим из формулымл или 0,08929 л.

Эквивалентная концентрация или нормальность показывает число эквивалентов растворенного вещества, содержащихся в 1 л раствора, то из формулы

н.

В 4 л этого раствора содержится:

г кислоты.

3. На нейтрализацию 31 см3 0,16 н. раствора щелочи требуется 217 см3 раствора Н2SO4. Чему равны нормальность и титр раствора Н2SO4?

Решение.Так как вещества взаимодействуют между собой в эквивалентных соотношениях, то растворы равной нормальности реагируют в равных объемах. При разных нормальностях объемы растворов реагирующих веществ обратно пропорциональны их нормальностям, т.е.

V1CН1 =V2CН2 31*0,16=217CН2, откудаCН2=31*0,16/217=0,02286 н.

Титром раствора называется число граммов растворенного вещества в 1 см3(мл) раствора. Зная нормальность раствора и эквивалентную массу (mЭ) растворенного вещества, титр можно найти по формуле

Т=СнmЭ/1000, откуда Т=0,02286*49/1000=0,001120 г/см3.

Ответ: 0,023 н.; 1,12*10-3 г/см3.

4. Растворимость гидрофосфата аммония в воде при 20С 69г. Вычислить массовую долю и молярную концентрацию этого раствора, если =1,21 г/мл.

Решение. Растворимость вещества измеряется содержанием вещества в его насыщенном растворе.

Коэффициент растворимости– масса вещества растворяющегося при данных условиях в 100 г растворителя с образованием насыщенного раствора. при данной температуре.

Массовая доля – масса вещества в 1 г или 100 г раствора.

где- масса вещества,-масса раствора

Молярная концентрация (–отношение количества вещества В (моль), содержащегося в системе, к объемуVэтой системы:

гдеn-число молей вещества;m-масса вещества, г; М-молярная масса вещества.

Молярную концентрацию выражают в Вместо обозначенийили моль/л допускается обозначение М.

Из условий задачи и определения растворимости масса вещества =69 г, масса растворителя=100 г, масса раствора=100+69=169 г. Массовую долю раствора рассчитываем по уравнению:=.

Молярная масса гидрофосфата аммония равна (14+4)х2+1+31+(16х4)=134 г/моль. Объем раствораили 0,13967 л. Из выражения

Ответ: 40,83%; 3,68 моль/л

5.Вычислите эквивалентную и моляльную концентрации 20,8%-ного раствора плотностью 1,12 г/. Сколько граммов кислоты содержится в 4 л этого раствора?

Решение.Массовая доля в процентах показывает количество граммов растворенного вещества в 100 г раствора. Следовательно, в 100 г раствора содержится 20,8 г .

Масса растворителя в этом растворе составляет 100-20,8=79,2 г. Мольная масса равна 63 г/моль. Моляльную концентрацию раствора находим из формулы:

Эквивалентная масса =М/1=63,0/1=63,0 г/моль, объем 100 г раствора находим из формулымл или 0,08929 л.

Эквивалентная концентрация или нормальность показывает число эквивалентов растворенного вещества, содержащихся в 1 л раствора, то из формулы

н.

В 4 л этого раствора содержится:

г кислоты.

Задача. Рассчитать массовую долю раствора, содержащего 50 г хлорида кальция и 250 г воды.

Задача. В 150 г воды растворено 30 г кристаллогидрата . Вычислить массовую долю кристаллогидрата и безводного сульфата железа (II) в растворе.

Решение.или 16,7%

Молярная масса . Равна 278 г/моль, а- 152 г/моль. В 30 г кристаллогидрата содержится 16,4 г безводной соли. Тогда

Задача. При насыщенный растворсодержит 52,4% соли. Найти коэффициент растворимости соли при этой температуре.

Решение.Коэффициент растворимости находим из пропорции:

На 47,6 г воды приходится 52,4 г.

На 100 г « Х г

Таким образом, растворимость приравна 110 г в 100 г воды.

Задача. Вычислить моляльность, нормальность и молярность 15%-ного раствора (по массе) серной кислоты, если г/мл.

Решение.Для расчета используем 100 г раствора, который содержит 15 г серной кислоты.

объем раствора в литрах.

Моляльную конц. рассчитываем по формуле

Нормальность раствора рассчитываем по формуле

Молярную долю рассчитываем по выражению

ЗАДАЧИ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ

  1. При упаривании раствора хлорида натрия массой 500г с массовой долей соли 1% получен новый раствор массой 150г. Вычислите массовую долю и молярную долю соли в новом растворе.

  2. Вычислите рН 3,8% раствора HCl(=1,017 г/мл).Какой объем 2М раствора гидроксида калия потребуется для нейтрализации 10мл указанного раствораHCl.

  3. Вычислите рН, молярную, моляльную и моль-эквивалентную концентрации 20% раствора серной кислоты плотностью 1,12 г/мл.

  4. Сколько воды надо добавить к раствору массой 3кг и с массовой долей соли 20% для получения раствора с массовой долей 15%?

  5. Вычислите молярную, моляльную концентраци и молярную долю гидроксида натрия в растворе, содержащем 12 г гидроксида натрия в 50 г воды (р-ра= 1,2 г/мл).

  6. Сколько воды необходимо прибавить к 80 мл 20%-го раствора хлорида натрия (ρ= 1,148 г/мл), чтобы получить 10%- й раствор (=1,07 г/мл)? Вычислите молярную концентрацию последнего.

  7. Вычислите молярность, моляльность и мольную долю вещества в растворе Н3РО4с массовой долей 30% и плотностью 1,18 г/мл.

  8. Растворимость гидрокарбоната натрия в воде при 25С 24,8г. Вычислите массовую долю и молярную концентрацию этого раствора, если=1,1 г/мл.

  9. Вычислите произведение растворимости PbBr2при 25C, если растворимость соли при этой температуре равна 1,3210-2моль/л.

  10. Вычислите массы воды и CaCl26H2O, необходимые для приготовления 500 мл раствора хлористого кальция с массовой долей соли 40% и плотностью 1,4 г/мл. Определите молярную и моляльную концентрацию раствора.

  1. Растворимость сульфата натрия в воде при 25°С 27,9г. Вычислите массовую долю и моляльную концентрацию этого раствора, еслиr=1,28 г/мл.

  2. Растворимость хлорида натрия при 20°С составляет 35,9г, а при 60С- 37,22г. Вычислите массу осадка, который образуется при охлаждении 500г раствора насыщенного при 60С до 20С.

  3. Вычислите произведение растворимости хромата серебра (Ag2CrO4), если при 18°С в 500мл воды растворяется 0,0166г этой соли.

  4. Вычислите объем концентрированной серной кислоты H2SO4 с плотностью 1,84 г/мл и массовой долей 98% следует взять для получения 800мл раствора с концентрацией 3М?

  1. Сколько воды надо добавить к раствору массой 3кг и с массовой долей соли 20% для получения раствора с массовой долей 5 %?

  2. 6. Определить массовую долю вещества в растворе, полученном смещением 300 г 25%-ного и 400 г 40%-ного (по массе) растворов этого вещества

  3. Вычислите молярную, моляльную концентрации и мольную долю нитрата натрия в 10% растворе (= 1,06 г/мл).

  4. 4Сколько воды надо добавить к раствору массой 3кг и с массовой долей соли 20% для получения раствора с массовой долей 15%?

  5. Вычислите объем 37% раствора азотной кислоты (=1,23г/мл), необходимый для приготовления 1л 25% (=1,14г/мл).

  6. Вычислите молярную, моляльную, моль-эквивалентную концентрацию 10% раствора серной кислоты с плотностью 1,06 г/мл.

  7. 3. Вычислите молярную и моляльную концентрации 20 и 40% растворов этанола в воде, если плотности растворов равны 0,969 и 0,935 г/мл соответственно. Плотность этанола равна 0,789 г/мл.

  8. Вычислите объем воды, который необходимо прибавить к 10 мл 20%-го раствора хлорида натрия (ρ= 1,152 г/мл), чтобы получить 4%-й раствор?

  9. Растворимость сульфата натрия в воде при 25°С 27,9г. Вычислите массовую долю и моляльную концентрацию этого раствора, еслиr=1,28 г/мл.

  10. Вычислите молярную, моляльную, моль-эквивалентную концентрацию 15% раствора фосфорной кислоты с плотностью 1,085 г/мл.

  11. При упаривании раствора хлорида натрия массой 500г с массовой долей соли 1% получен новый раствор массой 150г. Вычислите массовую долю и молярную долю соли в новом растворе.

  12. Вычислите массы воды и CaCl26H2O, необходимые для приготовления 500 мл раствора хлористого кальция с массовой долей соли 40% и плотностью 1,4 г/мл. Определите молярную и моляльную концентрацию раствора.

  13. Вычислите молярность, моляльность и мольную долю вещества в растворе Н3РО4с массовой долей 30% и плотностью 1,18 г/мл.

  14. 4. Вычислите молярную и моляльную концентрации 10% раствора ортофосфорной кислоты, если =1,055 г/мл.

  15. 4. Вычислите молярную, моляльную концентрации и рН 10% раствора гидроксида натрия плотностью 1,05 г/мл.

  16. 3. Вычислите молярную и моляльную концентрацию 20% раствора NH4Cl(=1,057 г/мл). Рассчитать мольную долю соли.

  17. Рассчитайте молярную, моляльную концентрации и рН 10% раствора гидроксида натрия плотностью 1,05 г/мл.

  18. Вычислите объем 37% раствора азотной кислоты (=1,23г/мл), необходимый для приготовления 1л 25% (=1,14г/мл).

  19. Растворимость гидрокарбоната натрия в воде при 25С 24,8г. Вычислите массовую долю и молярную концентрацию этого раствора, если=1,1 г/мл.

  20. Вычислите произведение растворимости PbBr2при 25C, если растворимость соли при этой температуре равна 1,3210-2моль/л.

  21. Плотность раствора карбоната калия 1,22 г/мл. Из 1 л раствора действием соляной кислоты выделено 33,6 л СО2.Вычислите моляльную концентрацию раствора и мольную долю соли.

  22. Вычислите молярную, моляльную, моль- эквивалентную концентрацию 10% раствора сульфата меди (=1,04 г/мл).

  23. 5. Вычислите произведение растворимости хромата серебра (Ag2CrO4), если при 18°С в 500мл воды растворяется 0,0166г этой соли.

  24. Вычислите объем концентрированной серной кислоты H2SO4 с плотностью 1,84 г/мл и массовой долей 98% следует взять для получения 800мл раствора с концентрацией 3М?

  25. 6. К 100мл 10% раствора NaCl (r= 1,12 г/мл) прилили 100 мл 0,02 М раствор нитрата серебра. Вычислите концентрацию Cl- и Ag+в растворе, если ПР(AgCl)= 1,8×10-10.

  26. При упаривании раствора хлорида натрия массой 500г с массовой долей соли 1% получен новый раствор массой 150г. Рассчитать массовую долю и молярную долю соли в новом растворе.

  27. Сколько воды необходимо прибавить к 80 мл 20%-го раствора хлорида натрия (ρ= 1,148 г/мл), чтобы получить 10%- й раствор (=1,07 г/мл)? Рассчитайте молярную концентрацию последнего.

7

studfiles.net

Author: alexxlab

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о