Question

1. Определите молярную концентрацию хлорида калия в 30% растворе его плотность 1,2 г∕мл. 2. Определите эквивалентную массу фосфата натрия. 3. Рассчитайте, массовую долю, молярную, моляльную, эквивалентную концентрации и титр раствора CaSO4, состоящего из 500 мл воды и 10 граммов соли. Плотность воды при 20 ºС равна 1.000 г/мл, плотность раствора 1.102 г/мл. 4. К 200 г 45% раствора соли добавили 20 мл воды. Какой стала процентная концентрация раствора? 5. Определить концентрацию серной кислоты H2SO4, если для нейтрализации 60 мл кислоты потребовалось 20 мл 0,3Н раствора гидроксида калия.

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

1. Определите молярную концентрацию хлорида калия в 30% растворе его плотность 1,2 г∕мл.

         10 × ω%  × ρ                   10 × 30 × 1,2

См  =  --------------------------- =  ---------------------  4,83  моль/л

                М                                    74,5

2. Определите эквивалентную массу фосфата натрия.

 Молярная  масса  фосфата  натрия равна  164  г/моль

 Для  нахождения  эквивалентную массу фосфата натрия  молярную  соли    делим  на  число  атомов металла  в составе  соли, умноженную  на  валентность  металла;

                                       M             164

  Мэкв (Na3PO4)  =   -------------- = ----------- = 54,7  г/моль

                                    a × w           1×3

3. Рассчитайте, массовую долю, молярную, моляльную, эквивалентную концентрации и титр раствора CaSO4, состоящего из 500 мл воды и 10 граммов соли. Плотность воды при 20 ºС равна

              m( вещества)                      10 г

ω%  =  ------------------------× 100%  =  ---------------× 100% = 1,96 %

              m(раствора)                       510

         10 × 1,96× 1,102

См  =  ----------------------- =   0,1588  моль/л

                 136

1.000 г/мл, плотность раствора 1.102 г/мл.   Молярная  масса  сульфата  кальция   136 г/моль;    молярная   масса  эквивалента  68 г/моль.

        10 × 1,96× 1,102

См  =  ----------------------- =   0,3176  моль/л

                 68

4. К 200 г 45% раствора соли добавили 20 мл воды. Какой стала процентная концентрация раствора?

 200 г   45% раствора соли   содержат  в своем  составе  

  200 × 0,45  = 90  г соли.    

20 мл  волы  ≈  20  г  воды

            90 г                   90

ω =  ---------------------=  --------------  × 100%  = 40,9 %

           200 +20          220

5. Определить концентрацию серной кислоты H2SO4, если для нейтрализации 60 мл кислоты потребовалось 20 мл 0,3Н раствора гидроксида калия.

  V р-ра   NaOH        N р-ра   H2SO4        20 мл       х  н

  ------------------------- = -----------------------    -------------- =  -------------

V р-ра   H2SO4         N р-ра   NaOH        60 мл         0,3 н

                           0,3 × 20

Ответ:          х  =  --------------------- =  0,1 н  

                                 60

 

Объяснение:

 

Answer 2

1. Для определения молярной концентрации хлорида калия в 30% растворе, нужно знать массовую долю KCl в этом растворе. Если рассмотреть 100 г раствора, то в нем будет содержаться 30 г KCl. Зная молярную массу KCl (74.55 г/моль), можем определить количество вещества KCl в 30% растворе:

Масса KCl = 30 г Молярная масса KCl = 74.55 г/моль

Количество вещества KCl = масса KCl / молярная масса KCl

Количество вещества KCl = 30 г / 74.55 г/моль ≈ 0.402 моль

Теперь, зная объем раствора и количество вещества KCl, можно определить молярную концентрацию хлорида калия:

Молярная концентрация KCl = количество вещества KCl / объем раствора

Молярная концентрация KCl = 0.402 моль / 1 л = 0.402 М

2. Эквивалентная масса фосфата натрия определяется по формуле:

Эквивалентная масса = молярная масса / заряд ионов

Молярная масса фосфата натрия (Na3PO4) = 163.94 г/моль Заряд ионов в фосфате натрия: Na+ - 1, PO4^3- - 1

Эквивалентная масса фосфата натрия = 163.94 г/моль / 3 = 54.647 г/экв

3. Для расчетов массовой доли, молярной концентрации, моляльной концентрации и эквивалентной концентрации раствора CaSO4 нужно знать массу раствора (воды + соли). Масса раствора можно определить, используя его плотность:

Объем раствора = 500 мл = 0.5 л Плотность раствора CaSO4 = 1.102 г/мл

Масса раствора = объем раствора x плотность раствора

Масса раствора = 0.5 л x 1.102 г/мл = 0.551 г

Теперь можно провести расчеты:

Массовая доля CaSO4 = (масса соли / масса раствора) x 100%

Масса соли CaSO4 = 10 г Масса раствора = 0.551 г

Массовая доля CaSO4 = (10 г / 0.551 г) x 100% ≈ 1816%

Молярная концентрация CaSO4 = количество вещества CaSO4 / объем раствора

Молярная масса CaSO4 = 136.14 г/моль Количество вещества CaSO4 = масса соли / молярная масса CaSO4

Количество вещества CaSO4 = 10 г / 136.14 г/моль ≈ 0.0735 моль

Молярная концентрация CaSO4 = 0.0735 моль / 0.5 л ≈ 0.147 М

Моляльная концентрация CaSO4 = количество вещества CaSO4 / масса раствора в кг

Масса раствора в кг = масса раствора / 1000

Моляльная концентрация CaSO4 = 0.0735 моль / (0.551 г / 1000) ≈ 133.48 моль/кг

Эквивалентная концентрация CaSO4 = количество эквивалентов CaSO4 / объем раствора

Количество эквивалентов CaSO4 = количество вещества CaSO4 / заряд ионов

Так как CaSO4 не ионизируется, то его заряд равен 0.

Эквивалентная концентрация CaSO4 = 0 моль / 0.5 л = 0

Титр раствора CaSO4 равен его молярной концентрации, так как CaSO4 не реагирует с водой или другими веществами.

Титр раствора CaSO4 = 0.147 М

4. Исходный раствор содержит 45% соли, что означает, что 100 г раствора содержат 45 г соли.

Масса исходного раствора = 200 г Масса соли в исходном растворе = (45 г / 100 г) x 200 г = 90 г

После добавления 20 мл воды, общий объем раствора увеличивается на 20 мл, т.е. до 200 + 20 = 220 мл.

Процентная концентрация раствора = (масса соли / масса раствора) x 100%

Масса раствора = масса соли + масса воды

Масса воды = плотность воды x объем воды

В данном случае плотность воды определена равной 1.000 г/мл.

Масса воды = 1.000 г/мл x 20 мл = 20 г

Масса раствора = 90 г + 20 г = 110 г

Процентная концентрация раствора = (90 г / 110 г) x 100% ≈ 81.8%

5. Чтобы определить концентрацию серной кислоты (H2SO4), нужно знать количество вещества H2SO4 и объем раствора щелочи, необходимой для ее нейтрализации. Также в данном случае нам дана информация о растворе гидроксида калия (KOH) с концентрацией 0.3Н.

Количество вещества H2SO4 = мольная концентрация KOH x объем KOH

Мольная концентрация KOH = 0.3 Н = 0.3 моль/л Объем KOH = 20 мл = 0.02 л

Количество вещества H2SO4 = 0.3 моль/л x 0.02 л = 0.006 моль

Теперь, зная количество вещества H2SO4 и объем раствора H2SO4, можно определить его концентрацию.

Концентрация H2SO4 = количество вещества H2SO4 / объем раствора

Объем раствора H2SO4 = 60 мл = 0.06 л

Концентрация H2SO4 = 0.006 моль / 0.06 л = 0.1 М

Таким образом, концентрация серной кислоты (H2SO4) составляет 0.1 М.