Файл: Методические рекомендации по выполнению контрольной работы по дисциплине Химия.docx
Добавлен: 12.01.2024
Просмотров: 286
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Смешали 247 г 62%-ного и 145 г 18%-ного раствора серной кислоты. Какова массовая доля полученного раствора? Чему равна молярная концентрация полученного раствора (возможными изменениями объема при смешивании пренебречь)?
99. Из 700 г 60%-ной серной кислоты выпариванием удалили 200 г воды. Чему равна массовая доля оставшегося раствора? Чему равна молярная концентрация полученного раствора?
100. Какой объем 0,3 н. раствора кислоты требуется для нейтрализации раствора, содержащего 0,32 г NaOH в 40 см3?
101. Смешали 10 см3 10%-ного раствора HNO3 (пл. 1,056 г/см3) и 100 см3 30%-ного раствора HNO3 (пл. 1,184 г/см3). Вычислите массовую (процентную) долю полученного раствора. Чему равна молярная концентрация полученного раствора?
102. Какая масса HNO3 содержалась в растворе, если на нейтрализацию его потребовалось 35 см3 0,4 н. раствора NaOH? Каков титр раствора NaOH?
103. На нейтрализацию 1 л раствора, содержащего 1,4 г КОН, требуется 50 см3 раствора кислоты. Вычислите молярную концентрацию эквивалента раствора кислоты.
104. Из 10 кг 20%-ного раствора при охлаждении выделилось 400 г соли. Чему равна массовая доля охлажденного раствора? Чему равна молярная концентрация полученного раствора?
105. Какой объем 50%-ного раствора КОН (пл. 1,538 г/см3) требуется для приготовления 3л 6%-ного раствора (пл. 1,048 г/см3).
106. Какую массу NaNO3 нужно растворить в 400 г воды, чтобы приготовить 20%-ный раствор?
107. Какой объем 10%-ного раствора карбоната натрия (пл. 1,105 г/см3) требуется для приготовления 5 л 2%-ного раствора (пл. 1,02 г/см3).
108. На нейтрализацию 31 см3 0,16 н. раствора щелочи требуется 217 см3 раствора H2SO4? Чему равны молярная концентрация эквивалента и титр раствора H2SO
4?
109. Какой объем 20,01%-ного раствора НС1 (пл. 1,100 г/см3) требуется для приготовления 1 л 10,17%-ного раствора (пл. 1,050 г/см3)?
110. Сколько и какого вещества останется в избытке, если к 75 см3 0,3 н. раствора H2SO4 прибавить 125 см3 0,2 н. раствора КОН?
6. Свойства растворов. Примеры решения задач
При решении данных задач можно воспользоваться Таблицей 2 Приложения к КР № 1 и 2.
Пример 6.1. Вычислите температуры кристаллизации и кипения 2%-ного водного раствора глюкозы.
Решение.По закону Рауля понижение температуры кристаллизации и повышение температуры кипения раствора (Δt) по сравнению с температурами кристаллизации и кипения растворителя выражаются уравнением:
где К — криоскопическая или эбулиоскопическая константа. Для воды они соответственно равны 1,86 и 0,52; т и М — соответственно масса растворенного вещества и его молярная масса; т1— масса растворителя.
Понижение температуры кристаллизации 2%-ного раствора C6H12O6 находим по формуле (1):
Δt = 1,86
= 0,210
Вода кристаллизуется при 00 С, следовательно, температура кристаллизации раствора 0 - 0,21 = - 0,210С.
По формуле (1) находим и повышение температуры кипения 2%-ного раствора:
Δt = 0,52 = 0,060
Вода кипит при 1000С, следовательно, температура кипения этого раствора 100 + 0,06 = 100,060С.
Пример 6.2. Раствор, содержащий 11,04 г глицерина в 800 г воды, кристаллизуется при -0,2790С. Вычислите молярную массу глицерина.
Решение.Температура кристаллизации чистой воды 0
0С, следовательно, понижение температуры кристаллизации ΔT= = 0 - (-0,279) = 0,279 . Масса глицерина т (г), приходящаяся на 1000 г воды, равна:
= 13,8 г
Подставляя в уравнение
числовые значения, вычисляем молярную массу глицерина: М = 
= 92 г/моль
Пример 6.3. Раствор, содержащий 1,22 г бензойной кислоты С6Н5СООН в 100 г сероуглерода, кипит при 46,5290С. Температура кипения сероуглерода 46,30С. Вычислите эбулиоскопическую константу сероуглерода.
Решение.Повышение температуры кипения ΔT = 46,529 - 46,3 = = 0,229 . Молярная масса бензойной кислоты 122 г/моль. По формуле (1) находим эбулиоскопическую константу:
Kэб =
=
= 2,29
Пример 6.4. Вычислите массовую долю (%) водного раствора мочевины (NH3)2CO3 зная, что температура кристаллизации этого раствора равна -0,4650 С.
Решение. Температура кристаллизации чистой воды 00 С, следовательно
ΔТ = 0 – (-0,465) = +0,4650 . Молярная масса мочевины 60 г/моль. Находим массу m (г) растворенного вещества, приходящуюся на 1000 г воды, по формуле (2)
m =
= 
= 15 г.
Общая масса раствора, содержащего 15 г мочевины, составляет 1000 + 15 = 1015 г. Процентное содержание мочевины в данном растворе находим из соотношения
В 1015 г раствора – 15 г вещества
В 100 г раствора – х г вещества
Х=1,48%
Контрольные вопросы
111. Раствор, содержащий 3,04 г камфоры C10H160 в 100 г бензола, кипит при 80,7140С. Температура кипения бензола 80,20С. Вычислите эбулиоскопическую константу бензола.
112. Вычислите температуру кристаллизации раствора мочевины (
NH2)2СО, содержащего 5 г мочевины в 150 г воды. Криоскопическая константа воды 1,86.
113. Вычислите массовую долю (%) водного раствора глицерина С3Н5(ОН)3, зная, что этот раствор кипит при 100,39°С. Эбулиоскопическая константа воды 0,52.
114. Вычислите молярную массу неэлектролита, зная, что раствор, содержащий 2,25 г этого вещества в 250 г воды, кристаллизуется при — 0,2790С. Криоскопическая константа воды 1,86.
115. Вычислите массовую долю (%) водного раствора глюкозы С6Н12О6, зная, что этот раствор кипит при 100,26 С. Эбулиоскопическая константа воды 0,52
116. Раствор, содержащий 25,65 г некоторого неэлектролита в 300 г воды, кристаллизуется при -0,4650С. Вычислите молярную массу растворенного вещества. Криоскопическая константа воды 1,86.
117. Вычислите массовую долю (%) водного раствора метанола СН3ОН, температура кристаллизации которого -2,790С. Криоскопическая константа воды 1,86.
118. При растворении 2,3 г некоторого неэлектролита в 125 г воды температура кристаллизации понижается на 0,3720. Вычислите молярную массу растворенного вещества. Криоскопическая константа воды 1,86.
119. Раствор, содержащий 0,512 г неэлектролита в 100 г бензола, кристаллизуется при 5,2960С. Температура кристаллизации бензола 5,50С, криоскопическая константа для бензола 5,1. Вычислите молярную массу растворенного вещества.
120. Вычислите криоскопическую константу уксусной кислоты, зная, что раствор, содержащий 4,25 г антрацена С14Н10 в 100 г уксусной кислоты, кристаллизуется при 15,7180С. Температура кристаллизации уксусной кислоты 16,650С.
121. Вычислите температуру кристаллизации 2%-ного раствора этилового спирта С2Н5ОН. Криоскопическая константа воды 1,86.
122. Какую массу анилина C6H5NH2 следует растворить в 50 г этилового эфира, чтобы температура кипения раствора была выше температуры кипения этилового эфира на 0,530
. Эбулиоскопическая константа этилового эфира 2,12.
123. Сколько граммов мочевины (NH2)2CO следует растворить в 250 г воды, чтобы температура кипения повысилась на 0,260? Эбулиоскопическая константа воды 0,52.
124. Вычислите температуру кипения 15%-ного водного раствора пропилового спирта С3Н7ОН. Эбулиоскопическая константа воды 0,52.
125. Температура кристаллизации раствора, содержащего 66,3 г некоторого неэлектролита в 500 г воды, равна —0,5580С. Вычислите молярную массу растворенного вещества. Криоскопическая константа воды 1,86.
126. Сколько граммов фенола С6Н5ОН следует растворить в 125 г бензола, чтобы температура кристаллизации раствора была ниже температуры кристаллизации бензола на 1,70? Криоскопическая константа бензола 5,1.
127. Вычислите массовую долю (%) водного раствора сахара С12Н22О11, зная, что температура кристаллизации раствора -0,930С. Криоскопическая константа воды 1,86.
128. Сколько граммов мочевины (NH2)2CO следует растворить в 75 г воды, чтобы температура кристаллизации понизилась на 0,4650? Криоскопическая константа воды 1,86.
129. При растворении 4,86 г серы в 60 г бензола температура кипения его повысилась на 0,810. Сколько атомов содержит молекула серы в этом растворе. Эбулиоскопическая константа бензола 2,57°.
130. Вычислите температуру кипения 5%-ного раствора нафталина C10H8 в бензоле. Температура кипения бензола 80,20С, его эбулиоскопическая константа 2,57.
7. Комплексные соединения. Примеры решения задач
Пример 7.1. Определите заряд комплексного иона, координационное число (к.ч.) и степень окисления комплексообразователя в соединениях: a) K4[Fe(CN)6]; б) Na[Ag(NO2)2]; в) K
99. Из 700 г 60%-ной серной кислоты выпариванием удалили 200 г воды. Чему равна массовая доля оставшегося раствора? Чему равна молярная концентрация полученного раствора?
100. Какой объем 0,3 н. раствора кислоты требуется для нейтрализации раствора, содержащего 0,32 г NaOH в 40 см3?
101. Смешали 10 см3 10%-ного раствора HNO3 (пл. 1,056 г/см3) и 100 см3 30%-ного раствора HNO3 (пл. 1,184 г/см3). Вычислите массовую (процентную) долю полученного раствора. Чему равна молярная концентрация полученного раствора?
102. Какая масса HNO3 содержалась в растворе, если на нейтрализацию его потребовалось 35 см3 0,4 н. раствора NaOH? Каков титр раствора NaOH?
103. На нейтрализацию 1 л раствора, содержащего 1,4 г КОН, требуется 50 см3 раствора кислоты. Вычислите молярную концентрацию эквивалента раствора кислоты.
104. Из 10 кг 20%-ного раствора при охлаждении выделилось 400 г соли. Чему равна массовая доля охлажденного раствора? Чему равна молярная концентрация полученного раствора?
105. Какой объем 50%-ного раствора КОН (пл. 1,538 г/см3) требуется для приготовления 3л 6%-ного раствора (пл. 1,048 г/см3).
106. Какую массу NaNO3 нужно растворить в 400 г воды, чтобы приготовить 20%-ный раствор?
107. Какой объем 10%-ного раствора карбоната натрия (пл. 1,105 г/см3) требуется для приготовления 5 л 2%-ного раствора (пл. 1,02 г/см3).
108. На нейтрализацию 31 см3 0,16 н. раствора щелочи требуется 217 см3 раствора H2SO4? Чему равны молярная концентрация эквивалента и титр раствора H2SO
4?
109. Какой объем 20,01%-ного раствора НС1 (пл. 1,100 г/см3) требуется для приготовления 1 л 10,17%-ного раствора (пл. 1,050 г/см3)?
110. Сколько и какого вещества останется в избытке, если к 75 см3 0,3 н. раствора H2SO4 прибавить 125 см3 0,2 н. раствора КОН?
6. Свойства растворов. Примеры решения задач
При решении данных задач можно воспользоваться Таблицей 2 Приложения к КР № 1 и 2.
Пример 6.1. Вычислите температуры кристаллизации и кипения 2%-ного водного раствора глюкозы.
Решение.По закону Рауля понижение температуры кристаллизации и повышение температуры кипения раствора (Δt) по сравнению с температурами кристаллизации и кипения растворителя выражаются уравнением:
где К — криоскопическая или эбулиоскопическая константа. Для воды они соответственно равны 1,86 и 0,52; т и М — соответственно масса растворенного вещества и его молярная масса; т1— масса растворителя.
Понижение температуры кристаллизации 2%-ного раствора C6H12O6 находим по формуле (1):
Δt = 1,86
= 0,210Вода кристаллизуется при 00 С, следовательно, температура кристаллизации раствора 0 - 0,21 = - 0,210С.
По формуле (1) находим и повышение температуры кипения 2%-ного раствора:
Δt = 0,52
= 0,060Вода кипит при 1000С, следовательно, температура кипения этого раствора 100 + 0,06 = 100,060С.
Пример 6.2. Раствор, содержащий 11,04 г глицерина в 800 г воды, кристаллизуется при -0,2790С. Вычислите молярную массу глицерина.
Решение.Температура кристаллизации чистой воды 0
0С, следовательно, понижение температуры кристаллизации ΔT= = 0 - (-0,279) = 0,279 . Масса глицерина т (г), приходящаяся на 1000 г воды, равна:
= 13,8 гПодставляя в уравнение
числовые значения, вычисляем молярную массу глицерина: М = = 92 г/мольПример 6.3. Раствор, содержащий 1,22 г бензойной кислоты С6Н5СООН в 100 г сероуглерода, кипит при 46,5290С. Температура кипения сероуглерода 46,30С. Вычислите эбулиоскопическую константу сероуглерода.
Решение.Повышение температуры кипения ΔT = 46,529 - 46,3 = = 0,229 . Молярная масса бензойной кислоты 122 г/моль. По формуле (1) находим эбулиоскопическую константу:
Kэб =
= = 2,29Пример 6.4. Вычислите массовую долю (%) водного раствора мочевины (NH3)2CO3 зная, что температура кристаллизации этого раствора равна -0,4650 С.
Решение. Температура кристаллизации чистой воды 00 С, следовательно
ΔТ = 0 – (-0,465) = +0,4650 . Молярная масса мочевины 60 г/моль. Находим массу m (г) растворенного вещества, приходящуюся на 1000 г воды, по формуле (2)
m =
= = 15 г.Общая масса раствора, содержащего 15 г мочевины, составляет 1000 + 15 = 1015 г. Процентное содержание мочевины в данном растворе находим из соотношения
В 1015 г раствора – 15 г вещества
В 100 г раствора – х г вещества
Х=1,48%
Контрольные вопросы
111. Раствор, содержащий 3,04 г камфоры C10H160 в 100 г бензола, кипит при 80,7140С. Температура кипения бензола 80,20С. Вычислите эбулиоскопическую константу бензола.
112. Вычислите температуру кристаллизации раствора мочевины (
NH2)2СО, содержащего 5 г мочевины в 150 г воды. Криоскопическая константа воды 1,86.
113. Вычислите массовую долю (%) водного раствора глицерина С3Н5(ОН)3, зная, что этот раствор кипит при 100,39°С. Эбулиоскопическая константа воды 0,52.
114. Вычислите молярную массу неэлектролита, зная, что раствор, содержащий 2,25 г этого вещества в 250 г воды, кристаллизуется при — 0,2790С. Криоскопическая константа воды 1,86.
115. Вычислите массовую долю (%) водного раствора глюкозы С6Н12О6, зная, что этот раствор кипит при 100,26 С. Эбулиоскопическая константа воды 0,52
116. Раствор, содержащий 25,65 г некоторого неэлектролита в 300 г воды, кристаллизуется при -0,4650С. Вычислите молярную массу растворенного вещества. Криоскопическая константа воды 1,86.
117. Вычислите массовую долю (%) водного раствора метанола СН3ОН, температура кристаллизации которого -2,790С. Криоскопическая константа воды 1,86.
118. При растворении 2,3 г некоторого неэлектролита в 125 г воды температура кристаллизации понижается на 0,3720. Вычислите молярную массу растворенного вещества. Криоскопическая константа воды 1,86.
119. Раствор, содержащий 0,512 г неэлектролита в 100 г бензола, кристаллизуется при 5,2960С. Температура кристаллизации бензола 5,50С, криоскопическая константа для бензола 5,1. Вычислите молярную массу растворенного вещества.
120. Вычислите криоскопическую константу уксусной кислоты, зная, что раствор, содержащий 4,25 г антрацена С14Н10 в 100 г уксусной кислоты, кристаллизуется при 15,7180С. Температура кристаллизации уксусной кислоты 16,650С.
121. Вычислите температуру кристаллизации 2%-ного раствора этилового спирта С2Н5ОН. Криоскопическая константа воды 1,86.
122. Какую массу анилина C6H5NH2 следует растворить в 50 г этилового эфира, чтобы температура кипения раствора была выше температуры кипения этилового эфира на 0,530
. Эбулиоскопическая константа этилового эфира 2,12.
123. Сколько граммов мочевины (NH2)2CO следует растворить в 250 г воды, чтобы температура кипения повысилась на 0,260? Эбулиоскопическая константа воды 0,52.
124. Вычислите температуру кипения 15%-ного водного раствора пропилового спирта С3Н7ОН. Эбулиоскопическая константа воды 0,52.
125. Температура кристаллизации раствора, содержащего 66,3 г некоторого неэлектролита в 500 г воды, равна —0,5580С. Вычислите молярную массу растворенного вещества. Криоскопическая константа воды 1,86.
126. Сколько граммов фенола С6Н5ОН следует растворить в 125 г бензола, чтобы температура кристаллизации раствора была ниже температуры кристаллизации бензола на 1,70? Криоскопическая константа бензола 5,1.
127. Вычислите массовую долю (%) водного раствора сахара С12Н22О11, зная, что температура кристаллизации раствора -0,930С. Криоскопическая константа воды 1,86.
128. Сколько граммов мочевины (NH2)2CO следует растворить в 75 г воды, чтобы температура кристаллизации понизилась на 0,4650? Криоскопическая константа воды 1,86.
129. При растворении 4,86 г серы в 60 г бензола температура кипения его повысилась на 0,810. Сколько атомов содержит молекула серы в этом растворе. Эбулиоскопическая константа бензола 2,57°.
130. Вычислите температуру кипения 5%-ного раствора нафталина C10H8 в бензоле. Температура кипения бензола 80,20С, его эбулиоскопическая константа 2,57.
7. Комплексные соединения. Примеры решения задач
Пример 7.1. Определите заряд комплексного иона, координационное число (к.ч.) и степень окисления комплексообразователя в соединениях: a) K4[Fe(CN)6]; б) Na[Ag(NO2)2]; в) K