Похожие публикации

«О безопасности машин и оборудования»
Технический регламент
Соответствующее Постановление Правительства Российской Федерации было опубликовано на сайте ведомства от 15 мая текущего года. Документ, в частности, ...полностью>>

Информация о способах, стоимости и объемах товаров, необходимых для оказания услуг по передаче электроэнергии содержится в Договоре оказания услуг по передаче э
Документ
в Договоре оказания услуг по передаче электрической энергии от 04.08.2010№407/30-841 между ОАО «Армавирский завод резиновых изделий» и ОАО «Кубаньэнер...полностью>>

Анкета участника республиканского молодежного форума-2013 тематической площадки «вдохновение» 1 общая информация
Анкета
10. Дата заполнения заявки   . Описание работы .1. Описание художественной работы (не более 1/3 страницы) ....полностью>>

Название Бонуса «Forex 50» (далее «Бонус»)
Регламент
Во время действия Бонуса все клиенты компании WhoTrades Ltd1, впервые открывшие торговый счёт для торговли на валютном рынке FOREX (далее – «Торговый ...полностью>>



Раздел1 Задача №1

Раздел №3

Задача №1

Какой объем оксида углерода (IV) необходим для взаимодействия с 5 л раствора гидроксида натрия с концентрацией 1,2% (=1,1 г/см3) при образовании кислой соли?

Решение:

  1. Запишем уравнение реакции, заданной в условии:

NaOH+CO2=NaHCO3

При взаимодействии гидроксида натрия с углекислым газом образуется гидрокарбонат натрия (кислая соль).

  1. Вычислим массу раствора гидроксида натрия, используя формулу

mР-РА = V·ρ

где V – объем раствора, мл или см3

·ρ- плотность раствора г/см3

Подставим исходные значения

5л=5дм3=5000см3

mР-РА = V·ρ=5000*1,1=5500г

  1. Найдем массу растворенного вещества в данном растворе

m(NaOH)=1,2*5500/100=66 г

3. Согласно закону эквивалентов массы (объемы) реагирующих друг с другом веществ m(А) и m(В) пропорциональны их молярным массам эквивалентов (объемам):

Если одно из веществ находится в газообразном состоянии, то, как правило, его количество измеряется в объемных единицах (см3, дм3, м3).

Объем, занимаемый при данных условиях молярной или молярной массой эквивалента газообразного вещества, называется молярным или, соответственно, эквивалентным объемом этого вещества.

Молярный объем любого газа при н.у. равен 22,4 дм3.

Отсюда эквивалентный объем углекислого газа CO2, молекулярная масса которого составляет (12+32=44г/моль), эквивалентная масса которого составит (Эоксидаэлементакислорода=12/4+16/4=7г/моль или по-другому (12+16)/4=7г/моль), равен 22,4 : 4 = 5,6 дм3/моль.

m1/mЭ(1)=V2/Vэ(2)

Тогда

V2 =m1*Vэ(2)/mЭ(1)

Для основания эквивалентная масса равна отношению молекулярной массы основания к числу замещенных гидроксильных групп в данной реакции

mЭ(NaOH)=40/1=40г/моль

Вычислим объем углекислого газа, используемого в реакции

V(CO2 ) =m(NaOH)*Vэ(CO2)/mЭ(NaOH)=

=66*5,6/40=9,24 дм3

Ответ: V(CO2 ) =9,24 дм3

Задача №11

Сколько моль гидроксида калия необходимо добавить к 40 г гидроксида алюминия для его полного растворения?

Решение:

1. При взаимодействии гидроксида алюминия с гидроксидом калия образуется алюминат калия (тетрагидроксоалюминат калия)

Al(OH)3+KOH=K[Al(OH)4]

2. Согласно закону эквивалентов массы (объемы) реагирующих друг с другом веществ m(А) и m(В) пропорциональны их молярным массам эквивалентов (объемам):

m1/mЭ(А)=m2/mэ(B)

Для основания эквивалентная масса равна отношению молекулярной массы основания к числу замещенных гидроксильных групп в данной реакции

mЭ(Al(OH)3)=M(Al(OH)3)/3=78/3=26 г/моль

mЭ(КOH)=М(КОН)/1=56 г/моль

m(КОН)= m(Al(OH)3)*mЭ(КОН)/mэ(Al(OH)3)=

=40*56/26=86 г

  1. Найдем количество моль гидроксида калия в реакции

1моль ---------56 г

х моль --------86 г

х=86/56=1,5 моль

Ответ: n(КОН)=1,5 моль

Задача № 21

Сколько мл 96% раствора серной кислоты (=1,84 г/см3) необходимо взять для приготовления 2 л 0.5 М раствора кислоты?

Решение:

1. Молярная концентрация, или молярность, – число молей растворенного вещества в 1 дм3 (1 литр) раствора:

где СМ - молярная концентрация, или молярность;

иногда обозначают М

количество (число моль) растворенного вещества, моль

V - объем раствора, дм3 (л)

mВ - масса растворенного вещества, г

МВ - молярная масса растворенного вещества, г/моль

М(H2SO4)=98г/моль

V=2л

СМ=0,5 моль/л

m(H2SO4)= СМ*М(H2SO4)*V=0,5*98*2=98 г

  1. Вычислим массу раствора

Согласно условию

100г раствора ----------96 г H2SO4

х г раствора ----------98 г H2SO4

х=100*98/96=102 г

  1. Вычислим объем раствора, используя формулу

V =mР-РА /·ρ

где V – объем раствора, мл или см3

·ρ- плотность раствора г/см3

m – масса раствора, г

Подставим исходные и найденные значения

Vр-ра =mР-РА /·ρ=102/ 1,84=55,48 мл

Ответ: Vр-ра =55,48 мл

Задача №31

Вычислить С% и См раствора полученного при добавлении к 70 мл 4-% раствора бромида натрия (4%=1,11 г/см3 и разб=1,5 г/см3) 10,5 г кристаллического NaBr.

Решение:

  1. Вычислим массу раствора, используя формулу

mр-ра = Vр-ра·ρ

где V – объем раствора, мл или см3

·ρ- плотность раствора г/см3

В данном случае,

а) до разбавления

mр-ра (NaBr)= Vр-ра·ρ=70*1,11=77,7 г

б) после разбавления

mр-ра (NaBr)= Vр-ра·ρ=70*1,5=105 г

  1. Найдем процентную концентрацию раствора после разбавления

Процентная концентрация:

где С% - процентная концентрация, %

m В - масса растворенного вещества, г

mР-РА - масса раствора, г

До разбавления масса растворенного вещества (бромида натрия) составляла

100г раствора ---------4 г NaBr

77,7 г раствора --------х г NaBr

х=77,7*4/100=3,11 г

После разбавления масса вещества

m В =3,11+10.5=13,61 г

Тогда

С%=13,61*100%/105=12,96%

  1. Вычислим молярную концентрацию раствора после добавления кристаллического бромида натрия

Молярная концентрация, или молярность, – число молей растворенного вещества в 1 дм3

(1 литр) раствора:

где СМ - молярная концентрация , или молярность;

иногда обозначают М

- количество (число моль) растворенного вещества, моль

V - объем раствора, дм3 (л)

mВ - масса растворенного вещества, г

МВ - молярная масса растворенного вещества, г/моль

M(NaBr)=102,89 г/моль

70 мл=0,07 л

Тогда

СМ=13,61/(102,89*0,07)=1,89 моль/л

Ответ: С%=12,96%; СМ=1,89 моль/л

Задача №41

В 2л 96% этилового спирта (=0,84 г/см3) растворили 400г C6H12O6. Определить С% глюкозы и спирта в полученной смеси.

Решение:

В широком смысле под растворами понимаются гомогенные смеси в любом агрегатном состоянии. В химической практике очень важны жидкие гомогенные системы, приготовленные на основе жидкого растворителя. Именно жидкие смеси в химии обычно называют просто растворами.

  1. Вычислим массу раствора этилового спирта до разбавления, по формуле

mр-ра = Vр-ра·ρ

где V – объем раствора, мл или см3

·ρ- плотность раствора г/см3

Подставим исходные значения

2л=2000мл=2000см3

mр-ра (C2H5OH)= Vр-ра·ρ=2000*0,84 =1680 г

  1. После разбавления масса смеси (раствора) стала

mр-ра = 1680+400=2080г

  1. Вычислим массу растворенного вещества в исходном растворе этилового спирта

100г р-ра -------------96 г C2H5OH

1680 г р-ра -----------х г C2H5OH

х=1680*96/100=1612,8 г

  1. Найдем процентную концентрацию этилового спирта в полученной смеси

Процентная концентрация:

где С% - процентная концентрация, %

m В - масса растворенного вещества, г

mР-РА - масса раствора, г

С%( C2H5OH)=1612,8*100%/2080=77,5%

Тогда

С%( C6H12O6.)=100-77,5=22,5%

Ответ: С%( C2H5OH)= 77,5% ; С%( C6H12O6.)= 22,5%

Задача №51

В замкнутом пространстве (V=150 м3) разбита бутылка с H2SO4 (V=1л, с=96%, =0,84 г/мл), которая находилась в цинковом ведре. Опасна ли эта ситуация, если выделяется H2S. Порог чувствительности составляет 0,002мг/л, а отравление наступает при 0,2 мг/л.

Решение:

Газовые растворы близки к смесям веществ, поскольку в газах слишком малы силы межмолекулярного взаимодействия между частицами растворенного вещества и растворителя (воздух, опочные газы, природные газы и т.п.).

  1. Запишем схему уравнения реакции, которая может произойти в данном случае

Zn+H2SO4(конц.)ZnSO42S+H2O

Так как реакция является окислительно-восстановительной, то составим электронные уравнения, чтобы расставить коэффициенты в уравнении

Zn0 –2е =Zn2+ |8|4 –восстановитель

реакция окисления

S6++8 е =S2– |2|1 – окислитель

реакция восстановления

Уравнение реакции

4Zn+5Н2SO4(конц.)ZnSO42S+4H2O

  1. Вычислим массу вещества (серной кислоты), в заданном расторе.

а) масса раствора

mр-ра = Vр-ра·ρ

где V – объем раствора, мл или см3

·ρ- плотность раствора г/см3

В данном случае

mр-ра = Vр-ра·ρ=1000*0,84=840г

б) Процентная концентрация:

где С% - процентная концентрация, %

m В - масса растворенного вещества, г

mР-РА - масса раствора, г

Тогда

Вычислим массу вещества (H2SO4) в растворе

m(H2SO4)=96%*840/100%=806,4 г

3. Согласно закону эквивалентов массы (объемы) реагирующих друг с другом веществ m(А) и m(В) пропорциональны их молярным массам эквивалентов (объемам):

m1/mЭ(А)=m2/mэ(B)

Для уравнения реакции

4Zn+5Н2SO4(конц.)ZnSO42S+4H2O

f(H2SO4)=f(1/5 Н2S)

где f число моль-эквивалентов

mЭ(H2SO4)=98/2=49 г/моль

mЭ(1/5Н2S)=34/10=3,4 г/моль

Найдем массу выделившегося сероводорода

/mЭ(А)= /mэ(B)

m(Н2S)= m(H2SO4)* mЭ(1/5Н2S)/ mЭ(H2SO4)=806,4*3,4/49=55,954г

  1. Найдем концентрацию сероводорода в воздухе помещения

150 м3=1,5*105дм3

С=m/V=55954/1,5*105=0,373 мг/л

Так как порог чувствительности составляет 0,002мг/л, а отравление наступает при 0,2 мг/л, а в нашем случае концентрация сероводорода может составить 0,373 мг/л (если процесс пройдет до конца), то ситуация может быть опасной, вплоть до отравления.

Ответ: С=0,373 мг/л