Question

Помогите решить химия 2 курс 1. В лаборатории имеется 300 мл 0,4 М раствора нитрата калия и 200 мл 15%-ного раствора этой соли. Растворы слили в одну колбу. Определите массовую долю соли в полученной смеси и нормальную концентрацию полученного раствора. Плотности растворов принять за 1г/мл.2. Рассчитайте рН 0,01 М раствора угольной кислоты, если степень диссоциации кислоты 0,1%.3. Навеска гидроксида натрия KOH массой 0,5465 г перенесена в мерную колбу объемом 1500 мл. Объем раствора доведен до метки. Рассчитайте молярную и нормальную концентрацию полученного раствора.

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

1. В лаборатории имеется 300 мл 0,4 М раствора нитрата калия и 200 мл 15%-ного раствора этой соли. Растворы слили в одну колбу. Определите массовую долю соли в полученной смеси и нормальную концентрацию полученного раствора. Плотности растворов принять за 1г/мл.

 Вычислим  массу  нитрата калия  в 300 мл  0,4 М раствора.  Молярная  масса  нитрата калия  равна 101 г/моль

m(KNO3)  =  Cm  ×  V(л)  × М  =   0,4  × 0,3  × 101 = 12,12 г

Вычислим  массу  массу   соли  в 15%  растворе  нитрата  калия

Плотность  этого  раствора  равна 1,1 г/мл  

  Масса  раствора  равна  200 мл  × 1,1  г/мл  =220 г

  Масса  соли  в этом  растворе   равна  220  г  × 0,15 = 33 г

 При  смешивании этих   растворов  масса  солей  составила  

12,12  +  33 =  45,12 г    Объемы  растворов  составили  в сумме  500 мл

Разделим  массу  растворенного  вещества  на объем  раствора  мы  вычислим  титр  этого  раствора

      Т  =    m/V  =  45,12 г : 500 мл  = 0,0902  г/мл.

             Т× 1000

 Сн   = -----------------    Для  нитрата  калия  молярная  масса

              Мэкв              эквивалента  численно  равна  молярной  массе

                           T× 1000         0,0902 × 1000

 Сн (KNO3)   = ----------------- =  --------------------   = 0,893 Н  

                              Мэкв                  101

Для  нахождения  массовой  доли  растворенного  вещества  достаточно  массу  растворенного  вещества  разделить  массу  раствора

ω (KNO3)  =  45,12 г  :   220 +300 г =   45,12 : 520  = 0,0878 или 8,8 %

2. Рассчитайте рН 0,01 М раствора угольной кислоты, если степень диссоциации кислоты 0,1%.

 Угольная  кислота  диссоциирует  по  первой  и  второй  ступеням.

     Н2СО3 ⇆  Н⁺  +  НСО3⁻

[H⁺]  =  Cm  ×  α   =   0,01· 0,001 = 1·10⁻⁵

pH  =  - lg  [H⁺]  =  5

Можно  легко  вычислить  рН   если  известна  константа  диссоциации  кислоты.    

 

3. Навеска гидроксида натрия KOH массой 0,5465 г перенесена в мерную колбу объемом 1500 мл. Объем раствора доведен до метки. Рассчитайте молярную и нормальную концентрацию полученного раствора.

Масса  навески   0,5465    Объем  раствора   1500 мл

Титр  раствора  равен   0,5465 г  :  1500 мл  = 0,0003643  г/мл

               Т  ×  1000             0,0003643  × 1000

  См = -----------------------  = ---------------------------------- = 0,006493  моль/л

                  М                              56,109

   Сн  численно   равна   См   так  как    для  КОН   М =  Мэкв

Answer 2

Конечно, я помогу вам решить эти химические задачи.

Задача 1: Массовая доля и нормальная концентрация соли

Имеем два раствора: 0,4 М раствор нитрата калия (KNO3) и 15%-ный раствор этой соли.

1. Найдем массу нитрата калия (KNO3) в каждом растворе:

   В растворе A (300 мл 0,4 М) масса KNO3 = объем × концентрация = 0,3 л × 0,4 М = 0,12 моль.

   В растворе B (200 мл 15%-ного) масса KNO3 = объем × концентрация = 0,2 л × 0,15 × 1 г/мл = 0,03 моль.

2. Суммируем массы KNO3 из обоих растворов: 0,12 моль + 0,03 моль = 0,15 моль.

3. Найдем общий объем полученного раствора: 300 мл + 200 мл = 500 мл = 0,5 л.

4. Массовая доля соли (KNO3) в полученной смеси: (масса соли / масса смеси) × 100% = (0,15 моль × 101 г/моль) / (0,5 л × 1 г/мл) × 100% ≈ 30,3%.

5. Нормальная концентрация полученного раствора: (количество молей соли / объем раствора в литрах) = 0,15 моль / 0,5 л = 0,3 Н.

Задача 2: Расчет рН раствора угольной кислоты

Известно, что степень диссоциации (α) угольной кислоты (H2CO3) составляет 0,1%.

1. Рассчитаем количество диссоциировавших молекул кислоты:

   α = (количество диссоциировавших молекул / начальное количество молекул) × 100%

   0,1% = (количество диссоциировавших молекул / 0,01 М) × 100%

   Количество диссоциировавших молекул = 0,1% × 0,01 М = 0,00001 М.

2. Так как угольная кислота диссоциирует на два протона, то общее количество ионизированных частиц (H+) в растворе будет удвоенным.

   Общее количество ионизированных частиц = 2 × 0,00001 М = 0,00002 М.

3. Рассчитаем рН с помощью формулы:

   pH = -log10([H+])

   pH = -log10(0,00002) ≈ 4,7.

Задача 3: Молярная и нормальная концентрация раствора гидроксида натрия

Имеем мольную массу NaOH = 39,997 г/моль + 15,999 г/моль + 1,007 г/моль = 40,007 г/моль.

1. Найдем количество молей гидроксида натрия (NaOH) в навеске:

   Количество молей = масса / мольную массу = 0,5465 г / 40,007 г/моль ≈ 0,01366 моль.

2. Объем раствора = 1500 мл = 1,5 л.

3. Молярная концентрация раствора (М):

   Молярная концентрация = количество молей / объем раствора в литрах = 0,01366 моль / 1,5 л ≈ 0,00911 М.

4. Нормальная концентрация раствора (Н):

   Нормальная концентрация = молярная концентрация × степень диссоциации (для NaOH степень диссоциации равна 1) = 0,00911 Н.

Пожалуйста, обратите внимание, что в реальных расчетах следует учитывать округления и точность данных.