Тема: Способы выражения состава растворов. Приготовление растворов

Решение задач

1. Можно ли использовать для инъекций раствор хлорида натрия, с концентрацией 0, 154 моль/л (плотность раствора 1, 001 г/л.)?

_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2. Рассчитайте молярную концентрацию раствора пероксида водорода с массовой долей вещества равной 3% (плотность раствора пероксида водорода 1, 0058 г/л,.).

3. Вычислите, какую массу раствора соли с массовой долей 10% следует взять для приготовления 100 г раствора той же соли с массовой долей, равной 6%.

4. Смешали по 100 мл растворов KI и КВr с концентрациями 0, 1 моль/л. Какова стала концентрация ионов калия и йодид-ионов?

Задания для самостоятельной работы из «Сборника задач и упражнений по общей химии».

1.22; 1.26; 1.29; 1.34; 1.37; 1.41; 1.46

ХИМИЧЕСКАЯ ПОСУДА

Мерная колба	Коническая колба	Пробирки

Бюретка	Химический стакан	Пипетка Мора

Мерные цилиндры	Воронка	Капельница

Чашка Петри	Предметные стекла	Стеклянные палочки

Штатив	Горелка	Штатив Бунзена

Занятие 2. Дата ____.____. 20___

Тема: Количественный анализ.

Теоретический материал к занятию:

Титриметрический анализ – измерение объёма титранта, затраченного на реакцию с анализируемым веществом.

Титрант – раствор с точно известной концентрацией.

Титрование – постепенное добавление титранта к анализируемому веществу до достижения точки эквивалентности.

Точка эквивалентности (т.э.) – момент завершения реакции между титрантом и анализируемым веществом.

Аликвотная проба – точно измеренный объём анализируемого вещества.

Ацидиметрия – титрантом является кислота.

Алкалиметрия – титрантом является основание.

Первичный стандарт – раствор вещества, который готовят по точной массе.

Стандартизация титранта – установление точной концентрации титранта.

Закон эквивалентов: с(1/z X) ∙ V (X) = с(1/z T) ∙ V (T)

Задача 1

Рассчитайте объём 20%-ого раствора KOH (ρ = 1, 3 г/мл), необходимый для приготовления 1, 5 л раствора с концентрацией С (KOH) = 0, 1 моль/л.

Дано: ω (KOH) = 20% C(KOH) = 0, 1 моль/л V(KOH) = 1, 5 л ρ = 1, 3 г/мл	Эталон решения: 1. Для нахождения объёма раствора KOH с ω = 20% необходимо знать массу раствора и его плотность V(р-р) =
V(KOH, 20% р-р) =?	ρ дано в условии задачи, массу раствора следует определить.

2. Массу раствора щёлочи с ω = 20% можно рассчитать зная массу KOH, содержащуюся в этом растворе:

ω =

m (р-р) = ω % дано в условии задачи, массу KOH следует определить.

3. Массу KOH можно определить, зная молярную массу KOH и количество вещества KOH.

m(KOH) = M(KOH) ∙ υ (KOH) M(KOH) = 56г/моль.

4. Количество вещества KOH можно определить, зная объём раствора и молярную концентрацию KOH в нём.

υ (KOH) = V(р-р) ∙ C(KOH)

Объём раствора и C(KOH) даны в условии задачи.

1. Находим количество вещества KOH:

n(KOH) = 1, 5 л ∙ 0, 1 моль/л = 0, 15 моль

2. Находим массу щёлочи:

m(KOH) = 0, 15 моль ∙ 40 г/моль = 6 г

3. Находим массу исходного раствора, содержащего 6 г KOH:

m(р-р) = = 30 г

4. Находим объём исходного раствора

V(р-р) = = 23 мл

Ответ: Для приготовления требуемого раствора необходимо взять 23 мл исходного раствора. Остальное – вода до объёма 1, 5 л.

Задача 2

Раствор гидроксида натрия неизвестной концентрации разбавлен в мерной колбе на 250 мл водой. На титрование 20 мл полученного раствора по реакции:

2NaOH + 2H₂SO₄ = Na₂SO₄ + 2H₂O

расходуется 24 мл рабочего раствора серной кислоты с C(1/2H₂SO₄) = 0, 08 моль/л.

Определить массу NaOH, содержащуюся в испытуемом растворе.

Дано: V₁(NaOH) = 200 мл = 0, 20 л. V₂(NaOH) = 20 мл V(H₂SO₄) = 22 мл С(1/2H₂SO₄) = 0, 055 моль/л	Эталон решения: 1. По закону эквивалентов находим молярную концентрацию эквивалента NaOH. С(NaOH) ∙ V(NaOH) = C(1/2H₂SO₄) ∙ V(H₂SO₄) C(NaOH)= = 0, 605 моль/л.
m (NaOH) =?

2. Находим массу NaOH во всём объёме:

m(NaOH) = C(NaOH) ∙ V₁(NaOH) ∙ M(NaOH)

m(NaOH) = 0, 605 моль/л∙ 0, 20 л∙ 40 г/моль = 4, 84 г

Ответ: В растворе содержится 4, 84 г NaOH.

Домашнее задание:

1. Приведите пример вещества (X), количественное содержание которого в водном растворе можно определить прямым алкалиметрическим титрованием. Напишите уравнение реакции и выражение закона эквивалентов. Вычислите массу вещества (X), если на титрование затрачено 20, 0 мл раствора титранта (какого? ), с(Т) = 0, 1 моль/л.

2. Приведите пример вещества (X), количественное содержание которого в растворе можно определить прямым ацидиметрическим титрованием. Напишите уравнение реакции и выражение закона эквивалентов для этой реакции. Вычислите молярную концентрацию вещества (X), если на титрование раствора вещества (X) объемом 15, 0 мл было затрачено 12, 0 мл титранта (какого? ), с (Т) = 0, 07 моль/л.

3. Приведите пример вещества (X), количественное содержание которого в растворе можно определить прямым перманганатометрическим титрованием. Напишите уравнение реакции и выражение закона эквивалентов для этой реакции. Вычислите молярную концентрацию вещества (X) если на титрование 5, 00мл исследуемого раствора затрачено 12, 00 мл раствора титранта (какого? ), с(1/z T) = 0, 01 моль/л.

4. Приведите пример вещества (X), количественное содержание которого можно определить обратным перманганатометрическим титрованием. Напишите уравнение реакции и выражение закона эквивалентов. Вычислите молярную концентрацию вещества (X), если к аликвотной доле вещества (X) объемом 10, 00 мл добавили раствор сульфата железа (II) объемом 20, 00 мл с молярной концентрацией 0, 05 моль/л, а на титрование было затрачено 10, 00 мл титранта (какого? ), с (1/z T) = 0, 05 моль/л.

5. Вычислите объем раствора азотной кислоты с концентрацией 0, 065 моль/л, необходимый для титрования раствора, содержащего 0, 1 г гидроксида калия.

6. Раствор муравьиной кислоты массой 2, 32 г разбавлен водой до 100 мл. На титрование 10 мл разбавленного раствора затрачено 7, 2 мл раствора гидроксида калия с концентрацией 0, 15 моль/л. Рассчитайте массовую долю муравьиной кислоты в исходном растворе.

Задания для самостоятельной работы из «Сборника задач и упражнений по общей химии».

1.70; 1.75; 1.78

Лабораторная работа.

123 4 5