Молярная концентрация эквивалента, массовая доля и титр раствора 

 

 

 

Приготовление раствора

 

 

 

Задание 148. 
Какой объем 20,01%-ного раствора HCl (пл. 1,100 г/см³) требуется для приготовления 1 л 10,17%-ного раствора (плотность - 1,050 г/см³? Ответ: 485,38 см³.
Решение:
Масса одного литра 10,17%-ного раствора HCl равна 1000 ^. 1,050 = 1050 г. В этом растворе содержится (1050 ^. 0,17)/100 = 106,785 г HCl. 
Масса 1 см³ 20,01%-ного раствора HCl 1,100 г. Следовательно, в 1 см³ э того раствора содержится
(1,100 ^. 20,01)/100 = 0,22 г HCl. Для приготовления 1 л 10,17%-ного раствора HCl надо взять 106,785/0,22 = 485,38 см³ 20,01%-ногол раствора HCl.

Ответ: 485,38 см³.

---

Массовая доля раствора

Задание 149. 
Смешали 10 см³ 10%-ного раствора HNO₃ (пл. 1,056 г/см³) и 100 см³ З0%-ного раствора HNO₃ (плотность 1,184 г/см³). Вычислите массовую (процентную) долю полученного раствора. Ответ: 28,36%.
Решение:
Масса 10 см³ 10%-ного раствора HNO₃ равна 10 ^. 1,056 = 10,56 г. В этом растворе содержится 10,56 ^. 10/100 = 1,056 г HNO₃. Масса 100см³ 30%-ного раствора равна 100 ^. 1,184 = 118,4 г. В этом растворе содержится 118,4 . 30/100 = 35,52 г HNO₃.

В общем объеме полученного раствора (110 см³) содержание HNO₃ составляет 10,56 + 35,52 = 36,576 г.  Масса раствора после смешения равна 10,56 + 118,4 = 128,96 г.

Массовую (процентную) концентрацию определим по уравнению:

m(B) – масса растворённого вещества; m_(ра-ра) – масса раствора, которая составляет сумму масс растворителя и растворённого вещества [m_(ра-ра) = m_(ра-ля) + m(В);   - массовая доля растворённого вещества в процентах.

Молярная концентрация раствора С_М = (417,1 ^. 1000)/(8000 ^. 63) = 0,83М, где 63 г/моль - молярная масса HNO₃.

Ответ: 28,36%;

---

Приготовление раствора

Задание 150.
Какой объем 50%-ного раствора КОН (пл. 1,538 г/см³) требуется для приготовления 3 л 6%-ного раствора (плотность 1,048 г/см³). Ответ: 245,5 см³.
Решение:
Масса 3 л 6%-ного раствора КОН равна 3000 . 1,048 = 3144 г. В этом растворе содержится
(3144 ^. 6)/100 = 188,64 г КОН. 

Масса 1 см³ 50%-ного раствора КОН 1,538 г. Следовательно, в 1 см³ этого раствора содержится (1,538 ^. 50)/100 = 0,769 г КОН. Для приготовления 3 л 6%-ного раствора КОН надо взять 188,64/0,769 = 245,5 см³ 20,01%-ного раствора HCl. 

Ответ: 245,5 см³.

---

Задание 151. 
Какой объем 10%-ного раствора карбоната натрия (плотность 1,105 г/см³) требуется для приготовления 5 л 2%-ного раствора (пл. 1,02 г/см³). Ответ: 923,1 см³.
Решение:
Масса 5 л 2%-ного раствора Na₂CO₃ равна 5000 ^. 1,02 = 5100 г. В этом растворе содержится (5100 ^. 2)/100 = 102 г Na₂CO₃.

Масса 1 см³ 10%-ного раствора Na₂CO₃ 1,105 г. Следовательно, в 1 см³ этого раствора содержится (1,105 ^. 10)/100 = 0,1105 г Na₂CO₃. Для приготовления 5 л 2%-ного раствора Na₂CO₃ надо взять 102/0,1105 = 923,1 см³ 10%-ного раствора Na₂CO₃. 

Ответ: 923,1 см³.

---

Молярная концентрация эквивалента и титр раствора

Задание 152.
На нейтрализацию 31 см³ 0,16 Н. раствора щелочи требуется 217 см³ раствора Н₂SO₄? Чему равны молярная концентрация эквивалента и титр раствора Н₂SO₄?
Ответ: 0,023 Н.; 1,128 ^. 10^-3 г/см³.
Решение:
Согласно закону эквивалентов:

С_{Н (1)}V₍₁₎ = С_{Н (2)}V₍₂)

Значит, объёмы реагирующих растворов обратно пропорциональны эк этих растворов. Исходя из этого, находим нормальность раствора AgNO₃:

а) Молярная концентрация эквивалента (или нормальность) показывает число эквивалентов растворенного вещества, содержащихся в 1 л раствора.

С_Н(Н₂SO₄) =0,023 Н.

б) Титром раствора называют число граммов растворенного вещества в 1 см³ (мл) раствора. Находим массу Н₂SO₄ в 1 л раствора по формуле:

m(B) = CН(В) ^. МЭ(В) =
= 0,023 ^. 49,04 = 1,128 г. 

Так как в 1 л раствора содержится 1,128 г кислоты, то 
 

Т(H₂SO₄) = 1,128/1000 = 1,128 ^. 10^-3 г/см³.

 

Ответ: 0,023 н.; 1,128 ^. 10^-3 г/см³.

---

 Приготовление раствора

Задание 153.
Какой объем 0,3 Н. раствора кислоты требуется для нейтрализации раствора, содержащего 0,32 г NaOН в 40 см³? Ответ: 26,67 см³.
Решение:
Молярная концентрация эквивалента (или нормальность) показывает число эквивалентов растворенного вещества, содержащихся в 1 л раствора. Находим нормальность раствора NaOH по формуле:

Согласно закону эквивалентов:

С_Н(NaOH) ^. V(NaOH) = С_Н(кислота) ^. V(кислота)

Значит, объёмы реагирующих растворов обратно пропорциональны нормальности этих растворов. Исходя из этого, находим объём раствора кислоты:

Ответ: 26,67 см³

---

Молярная концентрация эквивалента раствора

Задание 154. 
На нейтрализацию 1 л раствора, содержащего 1,4 г КОН, требуется 50 см³ раствора кислоты. Вычислите молярную концентрацию эквивалента раствора кислоты. Ответ: 0,5 Н.
Решение:
Молярная концентрация эквивалента (или нормальность) показывает число эквивалентов растворенного вещества, содержащихся в 1 л раствора. Находим молярную концентрацию эквивалентность (или нормальность) раствора КОН. Так как эквивалентная масса КОН равна: М_Э(КОН) = М(КОН)/1 =  56,1/1 = 56,1 г/моль, то получим:

С_Н(КОН) = m(КОН)/ М(КОН) = 1,4/56,1 = 0,025Н.

Согласно закону эквивалентов:

С_{Н (1)}V(1) = С_{Н (2)}V₍₂₎

Значит, объёмы реагирующих растворов обратно пропорциональны нормальности этих растворов. Исходя из этого, находим нормальность раствора AgNO₃:

Ответ: 0,5 Н.

---