МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«ТЮМЕНСКИЙ ИНДУСТРИАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Институт дополнительного и дистанционного образования
Кафедра Общей и специальной химии
Контрольная работа
по дисциплине: «ОСНОВЫ ИНЖЕНЕРНО ХИМИИ» ВАРИАНТ № 98

Выполнил студент группы

БТПб(до)з-20-2

Волков Максим Юрьевич

Номер зачетной книжки 20-10-000298

Проверил: Агейкина О.В.

Тюмень, 2021

2. Один из газообразных оксидов содержит 63,6% азота по массе. Определите формулу оксида и его плотность по воздуху.

Дано:

W(N)=63,5 %

Найти: N_xO_y-?

D_возд(N_xO_y)-?
Решение:

1) Пусть масса оксида равна 100 г, тогда m(N)=63,6 г, а m(O)=100-63,6=36,4 г

2) Количество вещества элементов в формуле пропорционально индексам в формуле, поэтому используя



n-количество вещества, m-масса, М-молярная масса

Найдем соотношения атомов в молекуле

n(N):n(O)=х:y



4,54:2,28 |:2,28

2:1

Формула N₂O

3)



Ответ: N₂O; 1,5.
40. Определите эквивалентную массу металла, если из 1,95 г гидроксида этого металла получается 4,28 г его сульфата. Запишите формулу сульфата металла.

Дано:

m(Me(OH)_x)=1,95 г

m(Me_x(SO₄)_y)=4,28 г

Найти: M_э(Me)-? Формула сульфата-?
Решение:

M_э(OH^-)=17 г/моль

M_э(SO₄^2-) =48 г/моль

Исходя из закона эквивалентов:






M_э(Me)=9 г/моль

Это Al

Формула сульфата: Al₂(SO₄)₃

Ответ: M_э(Me)=9 г/моль; Al₂(SO₄)₃

---

49. Чему равна молярная концентрация эквивалента 10%-ного раствора хлорида калия и как приготовить из него 200 мл 0,1М раствора? пл 1,063 г/мл

Дано:

W(KCl)=10 %

V’(нов р-ра KCl)=200 мл

С^’(KCl)=0,1 моль/л

C_э(KCl)-?
V(исх р-ра KCl)-?

1) Из формулы массовой доли

где m_в –масса растворенного вещества, m_р - масса раствора

И приняв массу раствора = 100 г

Выразим массу хлорида калия:



2)Найдем количество вещества эквивалента хлорида калия (z=1):



3) найдем объем раствора по формуле:



4) найдем молярную концентрацию эквивалента исходного раствора:



5) В 200 мл 0,1 М раствора содержится n(KCl) = C’_M(KCl) ·V(р-ра)=0,1·0,2=0,02 моль

6) Т.к. фактор и число эквивалентности для хлорида калия =1, то С_М=С_э

Найдем в каком объеме исходного раствора содержится 0,02 моль соли



Итак, для приготовления 200 мл 0,1М раствора необходимо взять 14,04 мл исходного раствора и долить дист водой до метки 200 мл.

Ответ: 1,424 молл-экв/л, 14,04 мл

61. Для приготовления антифриза к 30 л воды добавили 9 л глицерина C₃H₅(OH)₃ с плотностью 1,26 г/см³. Чему равна температура замерзания приготовленного антифриза?

1) масса глицерина равна:

m(C₃H₅(OH)₃)=ρV=1,26 кг/л·9 л=11,34 кг

2) масса воды равна:

m(Н₂О)=ρV=1кг/л·30л=30 кг

3) Моляльная концентрация раствора равна:



Используя формулу



Получим:



4) понижение температуры замерзания:

Δt = C_mK, где К-криоскопическая постоянная воды

Δt = 4,1·1,86=7,6 ^°

5) t(зам р-ра) = t(зам Н₂О)-Δt

---

=0-7,6=-7,6 °С

Ответ: -7,6 °С

81. На титрование 10 мл раствора серной кислоты израсходовано 6,3 мл раствора гидроксида натрия с молярной концентрацией эквивалента 0,018 моль-экв/л. Вычислить молярную концентрацию и титр раствора серной кислоты.

Записать уравнение реакции;

Указать объем аликвоты, рабочий раствор, вид титрования; Какой индикатор используют, до каких пор ведут титрование?
Дано:

V(H₂SO₄) = 10 мл

V(NaOH) = 6,3 мл

С_э(NaOH)=0,018 моль-экв/л

Найти: С(H₂SO₄)-? Т(H₂SO₄)-?

Решение:

H₂SO₄ + 2NaOH = Na₂SO₄ + H₂O

С_э(NaOH) V(NaOH) = С_э(H₂SO₄) V(H₂SO₄)

С_э(H₂SO₄) = С_э(NaOH) V(NaOH)/ V(H₂SO₄) = 0,018·6,3 / 10 = 0,011 моль-экв/л

Т.к. z(H₂SO₄)=1/2, то С_М(H₂SO₄) = С_э(H₂SO₄)/z(H₂SO₄)= 0,011/2=0,0055 моль/л

Т(H₂SO₄)=m(H₂SO₄)/V, т.к. m=nM, a n=CV, то формула для вычисления титра преобразуется:

Т(H₂SO₄)=m(H₂SO₄)/V(мл)= nM/V(мл)= C_МV(л)М/V(мл) = C_МM/1000 =

0,0055·98 / 1000 = 0,000539 г/мл

Объем аликвоты: 10,00 мл

Рабочий раствор: NaOH, С_э=0,018 моль-экв/л

Кислотно-основное титрование (алкалиметрия).

Индикатор метиловый оранжевый: титровать до перехода розовой окраски в желтую.
102. Рассчитать гравиметрический фактор для определения компонента. Как определить содержание компонента в образце, зная его гравиметрический фактор?

№ задания		102
определяемый компонент		H2SО4
гравиметрическая форма		BaSO4

Гравиметрический фактор считаем по формуле:



где а и b- стехиометрические коэффициенты; М_А – молярная масса определяемого компонента

---

; М_ГФ – молярная масса гравиметрической формы.



Формула для нахождения массовой доли компонента в образце:

112. Составьте характеристику ФХМА по плану:

1. 
   Сущность метода. На каком законе (зависимости) основан метод, привести формулу, графическую зависимость.
   
2. 
   Применяемое оборудование (название приборов, описать принцип измерения, вспомогательное оборудование).
   
3. 
   Перечислить достоинства и недостатки метода.
   
4. 
   Применение метода в исследовании окружающей среды.
   
5. 
   Привести конкретный пример или методику измерения в исследо ваниях объектов окружающей среды.
   

№ задачи	Метод
112	косвенная потенциометрия

Потенциометрическое титрование– косвенная потенциометрия – основано на фиксировании точки эквивалентности по резкому изменению потенциала электрода, реагирующего на изменение активности того или иного компонента или продукта реакции.

Потенциометрическое титрование выполняют следующим образом:

в титруемый раствор помещают индикаторный электрод и электрод сравнения, после чего из бюретки небольшими порциями добавляют титрант.

Если при титровании протекает кислотно-основное взаимодействие, то составляют ГЭ из стеклянного электрода и хлорсеребряного, если протекает окислительно-восстановительная реакция – из платинового электрода и хлорсеребряного. В процессе титрования вблизи точки эквивалентности происходит резкое изменение (скачок) потенциала индикаторного электрода. По полученным данным строят кривую титрования в координатах

---

рН раствора – V (титранта) (см. рис. 1).

Рисунок 1 – Пример кривой потенциометрического титрования

Потенциометрический метод позволяет вести измерения в мутных и окрашенных растворах, растворах с осадком и гелях. Можно исследовать многокомпонентные смеси веществ без предварительного их концентрирования. Определять неорганические и органические соединения в различных объектах окружающей среды.

Достоинства потенциометрического титрования:

По сравнению с классическим титрованием можно:

• 
  анализировать разбавленные растворы (до10^-6 моль/л);
  
• 
  анализировать смеси сложного состава;
  
• 
  титровать мутные и окрашенные растворы;
  
• 
  автоматизировать процесс.
  

По сравнению с прямой потенциометрией:

• 
  не требуется высокая точность измерения потенциалов;
  
• 
  можно использовать упрощенные приборы;
  
• 
  более высокая точность; точность определения составляет 0,1%.
  
• 
  более высокий круг определяемых веществ.
  

Недостатки метода потенциометрического титрования:

• 
  не всегда быстрое установление потенциала после добавления титранта;
  
• 
  необходимость во многих случаях делать при титровании большое
  число отсчетов.
  

Потенциометрическое определение рН и жесткости воды

Цель работы: определить рН раствора, свободную щелочность (или кислотность), содержание Ca²⁺, Mg²⁺, общую, карбонатную и некарбонатную жесткость пробы производственной сточной воды.

Сущность метода. Защиту окружающей среды и в том числе водных бассейнов можно обеспечить только при систематическом контроле за составом сточных вод. Сбрасываемые воды часто пересыщены карбонатами и гидроксидами щелочноземельных металлов, содержат хлориды и сульфаты щелочных и тяжелых металлов.

К важнейшим характеристикам сточных вод относятся щелочность, кислотность, жесткость, обусловленная солями кальция и магния. Этими показателями, в основном, определяется солесодержание и оценивается интенсивность образования минеральных отложений.

---

Смотрите также файлы

• Дене шынытыру сабаыны талдау слбасы.docx

• Тема Бухгалтерский баланс и его анализ.pptx

• Задачи Выявить отношение молодежи к проблемам патриотизма и помочь стать позитивными творцами, так как молодежь сегодня это Россия завтра.docx

• Автоматизация рабочего места менеджера мсп.rtf

• Біліктілік санатын беруге (растауа) білім беру йымы педагогіні портфолиосын баалау параы.docx