Молярная концентрация - задачи и примеры
1. В 340 г воды растворили 20 г медного купороса. Полученный раствор имеет плотность 1,05 г/мл. Рассчитайте массовую долю сульфата меди в растворе, его титр, молярную концентрацию и нормальную концентрацию в обменной реакции с избытком гидроксида натрия.
2. Рассчитайте молярную концентрацию эквивалента для: 1000г 34%-го раствора NaOH.
M(CuSO4*5H2O)=250 г/моль
в 250 г CuSO4*5H2O содержится 160 г CuSO4
в 20 г -/-/-/-/- х г
х= 12,8 г
m(p-pa CuSO4) = 340 г + 20 г = 360 г
ω(CuSO4) = 12.8 г/360 г = 0,03556 = 3,556%
V(p-pa CuSO4) = 360 г/1,05 г/мл = 342,857 мл = 0,342857 л
n(CuSO4)=12.8 г/160 г/моль = 0,08 моль
См= n(CuSO4)/V(p-pa CuSO4) = 0,08 моль/0,342857 л = 0,233 моль/л
Находим эквивалентную массу CuSO4, исходя из обменной реакции с избітком NaOH (CuSO4+2NaOH = Cu(OH)2+Na2SO4)
Э(CuSO4) = 160 г/моль/2 = 80 г/моль
Находим нормальную концентрацию:
Сн = N=(12,8 г*1000)/(80 г/моль*342,857 мл = 0,467 моль/л
Находим титр медного купороса
T(CuSO4)=N*Э/1000 = 0,467*80/1000 = 0,0373 г/мл
2.
ρ(NaOH)=1.36 г/мл
V(p-pa NaOH) = m(p-pa NaOH)/ρ(NaOH)=1000 г/1,36 г/мл = 735,294 мл = 0,735294 л
m(NaOH) = m(p-pa NaOH)*ω(NaOH)=1000 г*0,34 = 340 г
M(NaOH) = 40 г/моль
n(NaOH) = m(NaOH)/M(NaOH) = 340 г/40 г/моль = 8,5 моль
См(NaOH)=n(NaOH)/V(p-pa NaOH)=8.5 моль/0,735294 л = 11,56 моль/л
Ответ: 11,56 моль/л
Определите молярную концентрацию 420 г 24%-го раствора серной кислоты.
Дано:
m(p-pa H2SO4)=420 г
ω(H2SO4) = 24%
Найти:
См(H2SO4) -
Решение.
ρ(H2SO4) = 1.17 г/мл
M(H2SO4) = 98 г/моль
m(H2SO4) = m(p-pa H2SO4)*ω(H2SO4) = 420 г*0,24 = 100,8 г
n(H2SO4) = m(H2SO4)/M(H2SO4) =100,8 г/98 г/моль = 1,0286 моль
V(p-pa H2SO4) = m(p-pa H2SO4)/ρ(H2SO4)=420 г/1,17 г/мл = 358,97 мл
= 0,35897 л
См(H2SO4) = n(H2SO4)/V(p-pa H2SO4)=
= 1.0286 моль/0,35897 л = 2,865 моль/л
Ответ: 2,865 моль/л
1. В 340 г воды растворили 20 г медного купороса. Полученный раствор имеет плотность 1,05 г/мл. Рассчитайте массовую долю сульфата меди в растворе, его титр, молярную концентрацию и нормальную концентрацию в обменной реакции с избытком гидроксида натрия.
2. Рассчитайте молярную концентрацию эквивалента для: 1000г 34%-го раствора NaOH.
M(CuSO4*5H2O)=250 г/моль
в 250 г CuSO4*5H2O содержится 160 г CuSO4
в 20 г -/-/-/-/- х г
х= 12,8 г
m(p-pa CuSO4) = 340 г + 20 г = 360 г
ω(CuSO4) = 12.8 г/360 г = 0,03556 = 3,556%
V(p-pa CuSO4) = 360 г/1,05 г/мл = 342,857 мл = 0,342857 л
n(CuSO4)=12.8 г/160 г/моль = 0,08 моль
См= n(CuSO4)/V(p-pa CuSO4) = 0,08 моль/0,342857 л = 0,233 моль/л
Находим эквивалентную массу CuSO4, исходя из обменной реакции с избітком NaOH (CuSO4+2NaOH = Cu(OH)2+Na2SO4)
Э(CuSO4) = 160 г/моль/2 = 80 г/моль
Находим нормальную концентрацию:
Сн = N=(12,8 г*1000)/(80 г/моль*342,857 мл = 0,467 моль/л
Находим титр медного купороса
T(CuSO4)=N*Э/1000 = 0,467*80/1000 = 0,0373 г/мл
2.
ρ(NaOH)=1.36 г/мл
V(p-pa NaOH) = m(p-pa NaOH)/ρ(NaOH)=1000 г/1,36 г/мл = 735,294 мл = 0,735294 л
m(NaOH) = m(p-pa NaOH)*ω(NaOH)=1000 г*0,34 = 340 г
M(NaOH) = 40 г/моль
n(NaOH) = m(NaOH)/M(NaOH) = 340 г/40 г/моль = 8,5 моль
См(NaOH)=n(NaOH)/V(p-pa NaOH)=8.5 моль/0,735294 л = 11,56 моль/л
Ответ: 11,56 моль/л
В закрытом сосуде протекает химическая реакция А + 2В = 2С + Д. До начала реакции молярная концентрация вещества В равнялась 1 моль/дм3, а вещества Д - 0 моль/дм3. Через сколько секунд концентрация веществ В и Д сравняются, если скорость образования вещества Д составляет 0,01 моль/дм3*c ( все вещества - газы, объём сосуда постоянный).
Пусть x - количество вещества B, которое вступило в реакцию, таким образом, в процессе хим. реакции образовалось Д - 0,5*x моль.
Составим уравнение:
1-x = 0,5*x
1,5*x = 1
x = 0,667 моль
с(Д = 0,5*0,667 = 0,3335 мольдм3
t = cv
t(Д = 0,3335�,01 = 33,35 с
В закрытом сосуде протекает химическая реакция А + 2В = 2С + Д. До начала реакции молярная концентрация вещества А равнялась 3 моль/дм3, а вещества С - 0 моль/дм3. Через сколько секунд концентрация веществ А и С сравняются, если скорость образования вещества С составляет 0,04 моль/дм3*c ( все вещества - газы, объём сосуда постоянный.
ДОЛЖНО ПОЛУЧИТЬСЯ 50 секунд, ОБЪЯСНИТЕ КАК ТАК ПОЛУЧИЛОСЬ?
Для того, чтобы решить данную задачу, необходимо порассуждать логически. Как видно из уравнения, из одного количества вещества А образуется два количества вещества С. Дм³ в принципе можно отбросить, так как объем сосуда постоянен. Но лучше обозначить его за единицу, так проще и доступнее, и на решение задачи не повлияет. Тогда получим, что в сосуде вещества А 3 моль/дм³×1дм³то есть 3 моль. Чтобы концентрации сравнялись, необходимо чтобы израсходовался один моль вещества А, тогда образуется два моля вещества С, и их концентрация сравняется, по два моля каждого. Ну а теперь, зная сколько должно образоваться С, просто разделите его количество на скорость его образования, то есть 2/0,04. И получите 50 секунд
При отравлениях цианидами внутривенно вводят 2%-раствор нитрата натрия (плотность =1.011г/мл. ) рассчитайте молярную концентрацию соли в данном растворе.
Дано: w(NaNO₃)-2%
p(NaNO₃)-1.011 г/мл.
Найти: C-
Решение:
2%-раствор означает, что масса соли нитрата натрия в 100 г раствора равна 2 г.
1) Найдем объем раствора Vр-ра = m(p = pa)*p = 100/1.011 = 98.91 мл.
2) Молярная концентрация находится по формуле: С = n/V, а т. к. Количество вещества определяется как отношение массы вещества к его молярной массе, т.е. n = m/M, то формула для расчета молярной концентрации имеет вид: С = m(NaNO₃)/(M(NaNO₃)*V(р-ра= 2/(85*98.91*0.001)=0.24 моль/л. В знаменателе умножили на 0,001, чтобы перевести миллилитры в литры.
Ответ: молярная концетрация р-ра: 0,24 моль/л.
