1. Вычислите массу (mВ) безводной соли CuSO4, необходимую для приготовления 200 мл 0,5 н раствора сульфата меди
;
где СН – эквивалентная концентрация раствора, моль/л;
МЭ – эквивалентная масса растворенного вещества (сульфата меди), г/моль;
VР-РА – объем раствора, л;
;
где М – молярная масса растворенного вещества, г/моль;
К – количество катионов или анионов в сульфате меди;
Z – заряд катиона меди или аниона (сульфат-иона) по модулю;
2. Вычислите массу кристаллогидрата CuSO4·5Н2О, необходимую для приготовления 200 мл 0,5 н раствора сульфата меди
;
где М(CuSO4·5Н2О) – молярная масса кристаллогидрата сульфата меди (медного купороса), г/моль;
3. Взвесьте расчетное количество кристаллогидрата с помощью весов и предварительно взвешенного часового стекла.
4. Высыпьте навеску через воронку в мерную колбу на 250 мл и тщательно смойте дистиллированной водой из промывалки часовое стекло над воронкой. Воронку также тщательно обмойте из промывалки дистиллированной водой.
5. Навеску растворите в небольшом количестве воды, затем долейте колбу до метки, закройте пробкой и хорошо перемешайте.
6. Определите ареометром с помощью руководителя плотность полученного раствора.
7. Рассчитайте массовую долю CuSO4 в полученном растворе.
8. Рассчитайте нормальную (эквивалентную) и молярную концентрации полученного раствора.
9. Рассчитайте ошибку эксперимента по формуле:
Источник
Химик.ПРО – решение задач по химии бесплатно
Вычислить массу медного купороса (CuSO4∙ 5H2O) и воды (H2O), необходимых для приготовления 640 грамм раствора с массовой долей сульфата меди (II) (CuSO4) 10%.
Найдем, какая масса сульфата меди (II) содержится в 640 г 10-процентного раствора по формуле:
Если раствор 10-процентный, то массовая доля сульфата меди (II) (CuSO4) в нем 0,1.
m (CuSO4) = 640 ∙ 0,1 = 64 (г).
Рассчитаем молярные массы сульфата меди (II) (CuSO4) и медного купороса (CuSO4 ∙ 5H2O):
M (CuSO4 ∙ 5H2O) = 160 + 5 ∙ 18 = 250 (г/моль).
Учитывая, что в 1 моль медного купороса (CuSO4 ∙ 5H2O) содержится 1 моль сульфата меди (II) (CuSO4)и что молярные массы медного купороса (CuSO4 ∙ 5H2O) и сульфата меди (II) (CuSO4) соответственно равны 250 и 160 г/моль, вычислим массы данных веществ по формуле, устанавливающей связь между массой и химическим количеством вещества:
Найдем, какое количество (в г) кристаллогидрата (медного купороса (CuSO4 ∙ 5H2O)) содержит 64 г сульфата меди (II) (CuSO4). Составим пропорцию:
в 250 г CuSO4 ∙ 5H2O содержится 160 г
в г CuSO4 ∙ 5H2O содержится 64 г CuSO4
Таким образом, масса медного купороса (CuSO4 ∙ 5H2O), которую необходимо взять для приготовления заданного раствора, равна 100 г.
Вычислим массу воды, которую нужно взять для приготовления заданного раствора, по формуле:
m (H2O) = 640 – 100 = 540 (г).
Ответ: масса медного купороса равна 100 грамм, масса воды равна 540 грамм.
Источник
Химия (решение задач)
Не могли бы подсказать, как решать хотя бы пару из этих задач:
1. Сколько граммов медного купороса (CuSO4 · 5H2O) и воды необходимо взять для приготовления 250 г 15%-го раствора сульфата меди (в расчете на безводную соль)?
2. Какой объем 2 М раствора соляной кислоты можно приготовить из 100 мл раствора, содержащего 38% HCl (ρ=1,84 г/см3)?
3. Какой объем воды надо прибавить к 150 г 20%-ного раствора H2SO4, чтобы получить 7%-ный раствор?
4. Сколько грамм 42%-го раствора CaCl2 надо прибавить к 100 г 5%-ному раствору этой же соли, чтобы получить 25%-ный раствор?
5. Вычислить осмотическое давление при стандартных условиях раствора, содержащего 16 г сахарозы в 350 г воды (плотность раствора считать равной единице).
6. Кажущаяся степень диссоциации хлорида калия в 0,1 М растворе равна 0,8. Чему равно осмотическое давление этого раствора при 10°С ?
7. Вычислите температуры кипения и замерзания раствора, содержащего 3,4 г BaCl2 в 100 г воды (α = 74,5%)
8. При какой концентрации раствора степень диссоциации азотистой кислоты HNO2 будет равна 0,2? (Кд = 4 • 10-4)
9. Вычислите рН следующих растворов: а) 0,1 М HCl; б) 0,1 М NaOH.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.
Добро пожаловать!
Решение: для приготовления 100 мл потребуется 5 г безводной соды, а для 200 мл – в 2 раза больше, т.е. 10 г.
Пример 2. Необходимо приготовить 100 мл 10%-го раствора сульфата меди, имея в наличии медного купороса CuSO4·5H2O.
Решение: в данном случае необходимо сделать перерасчет, так как исходное вещество – не безводная соль, а кристаллогидрат. Для приготовления 100 мл 10%-го раствора CuSO4 необходимо 10 г безводной соли. Рассчитаем, в каком количестве медного купороса CuSO4·5H2O содержится CuSO4. Молекулярная масса (Mr) CuSO4·5H2O равна 250, а молекулярная масса CuSO4 равна 160.
Рассчитаем, в каком количестве этой соли содержится 10 г CuSO4, для этого составим пропорцию:
250 г – 160 г 250 х 15,63 г.
х г – 10 г Значит, для приготовления 100 мл 10%-го раствора CuSO4 из медного купороса CuSO4·5H2O надо взять 15,63 г соли.
Пример 3. Необходимо приготовить 1 л 10%-го раствора соляной кислоты.
Имеющаяся в лаборатории соляная кислота содержит 35,39% чистой HCl ( =1,18).
Решение: для приготовления 1 л 10%-го раствора HCl необходимо 100 г чистой соляной кислоты. В 100 г имеющейся в лаборатории кислоты содержится 35,39 г чистой HCl. Рассчитаем, в каком количестве кислоты будет содержаться 100 г чистой HCl, для этого составим пропорцию:
100 г – 35,39 г 100 х 282,56 г.
х г – 100 г 35,Однако взвешивать жидкость неудобно, поэтому вес жидкости переводится в объем. Для этого полученный вес необходимо разделить на 282,плотность кислоты:
1,Таким образом, для приготовления 1 л 10%-го раствора HCl необходимо взять 239,5 мл концентрированной соляной кислоты с плотностью 1,18 г/см3.
Задача 1. Рассчитаете, какое количество концентрированной азотной кислоты необходимо взять, для того чтобы приготовить 250 мл 30%-го раствора HNO3 (см. приложение, табл. ).
Задача 2. Рассчитайте, какое количество молибденовокислого аммония необходимо взять, для того чтобы приготовить 500 мл 10%-го раствора соли, имея в наличии (NH4)6·Mo7O24·4H2O.
Задача 3. Рассчитайте, какое количество 50%-го раствора серной кислоты необходимо взять, для того чтобы приготовить 300 мл 30%-го раствора H2SO4.
М о л я р н ы е р а с т в о р ы Молярность (М) – число молей растворенного вещества в 1 л (мл) раствора. Моль – относительная молекулярная масса вещества, выраженная в граммах.
Пример 1. Приготовить 200 мл 0,5 М раствора поваренной соли NaCl.
Решение: молекулярная масса NaCl равна 58,5, значит, 1 моль ее составляет 58,5 г. Необходимо приготовить 0,5М раствор, т.е. в 1000 мл такого раствора содержится 0,5 моль, т.е. 29,25 г NaCl. Рассчитаем, какое количество соли необходимо взять для приготовления 200 мл 0,5М раствора, для этого составим пропорцию:
1000 мл – 29,25 г 29,25 х 5,85 г 200 мл – х г Таким образом, для приготовления 200 мл 0,5 М NaCl необходимо взять 5,85 г соли.
Пример 2. Приготовить 500 мл 0,1М раствора сульфата цинка, если в лаборатории имеется цинковый купорос (ZnSO4·7H2O).
Решение: 1 моль ZnSO4 равен 161 г. Для приготовления 1000 мл 0,1М раствора потребуется 16,1 г ZnSO4. Так как в наличии только ZnSO4·7H2O, то необходимо сделать перерасчет. Для приготовления 500 мл 0,1 М раствора ZnSOпотребуется 8,05 г соли. Рассчитаем, в каком количестве цинкового купороса содержится такое количество безводного сульфата цинка: молекулярная масса ZnSO4·7H2O равна 287 г/моль, составим пропорцию:
287 г/моль – 161 г/моль 287 8,х 14,35 г.
х г – 8,05 г Значит, для приготовления 500 мл 0,1М раствора сульфата цинка надо взять 14,35 г цинкового купороса.
Пример 3. Приготовить 1 л 2М раствора H2SO4, если в лаборатории имеется концентрированная кислота с плотностью 1,84 г/см3 (см. приложение II).
Решение: 98%-ная серная кислота имеет плотность 1,84 г/см3, моль серной кислоты равен 98 г. Для приготовления 1000 мл 2М раствора H2SO4 потребуется ее в два раза больше, т.е. 196 г. Необходимо узнать, в каком количестве 98%-ной H2SO4 содержится 196 г чистой кислоты, для этого составим пропорцию:
100 – 98 100 х 200 г.
х г – 196 г Значит, в 200 г 98%-ной H2SO4 содержится 196 г чистой серной кислоты. Однако взвешивать жидкость неудобно, поэтому вес жидкости переводится в объем. Для этого полученный вес необходимо разделить на плотность кислоты:V 200 108,7 мл.
1,Для приготовления 1 л 2М раствора H2SO4 необходимо взять 108,мл концентрированной серной кислоты с плотностью 1,84 г/см3.
Задача 1. Рассчитаете, какое количество фенилгидразина солянокислого (C6H5NHNH2·HCl) необходимо взять, для того чтобы приготовить 250 мл 0,01М раствора фенилгидразина солянокислого.
Задача 2. Рассчитайте, какое количество серноватистокислого натрия необходимо взять, для того чтобы приготовить 250 мл 5М раствора соли, имея в наличии Na2S2O3·5H2O.
Задача 3. Рассчитайте, какое количество концентрированной уксусной кислоты (CH3COOH) необходимо взять, для того чтобы приготовить 100 мл 6М раствора кислоты.
Н о р м а л ь н ы е р а с т в о р ы Нормальность (н) – число грамм-эквивалентов растворенного вещества, содержащееся в 1 л (1000 мл) раствора. Эквивалентом элемента называют такое его количество, которое соединяется с 1 молем атомов водорода или замещает то же количество атомов водорода в химических реакциях. Чтобы вычислить грамм-эквивалент, величину молярного веса делят:
а) в случае кислоты – на число атомов водорода в кислоте (на ее основность);
б) в случае основания – на число гидроксильных групп в молекуле основания (на его кислотность);
в) в случае соли – на основность кислоты, из которой образована взятая соль;
г) у таких солей, как, например, KMnO4 (марганцовокислый калий), K2Cr2O7 (двухромовокислый калий), грамм-эквивалент вычисляется иначе, т.к.
эти соли относятся к окислителям. У окислителей грамм-эквивалент вычисляется путем деления молекулярного веса на число электронов, принимаемых металлом аниона, окисляющего другой какой-либо анион или атом.
Так, в кислой среде атом Mn в KMnO4 принимает 5 электронов, поэтому для этих условий грамм-эквивалент KMnO4 равен молекулярной массе, деленной на 5:
В щелочной среде атом Mn в KMnO4 принимает только 3 электрона, поэтому грамм-эквивалент KMnO4 равен:
K2Cr2O7 имеет грамм-эквивалент, равный молекулярному весу, деленному на 6, т.к.к каждый атом Cr в K2Cr2O7 принимает 3 электрона, а их в соли 2, поэтому при окислении этой солью от окисляемых веществ отнимается 6 электронов на каждую молекулу K2Cr2O7 и ее грамм-эквивалент будет равен:
Пример 1. Приготовить 0,2н раствор NaOH в количестве 250 мл.
Решение:1 грамм-эквивалент NaOH равен его молекулярной массе, так как это одноосновное основание. Для того чтобы узнать чему будет равен 0,2 грамм-эквивалент составим пропорцию:
40 0,1 г-экв. – 40 г х 8 г.
0,2 г-экв. – х г Для приготовления 1 л 0,2н раствора NaOH требуется 8 г, а для приготовления 250 мл – в 4 раза меньше, т.е. 2 г NaOH. Данное количество щелочи необходимо растворить в объеме дистиллированной воды, равном 250 мл.
Пример 2. Приготовить 500 мл 0,5н раствора HCl, имея в наличии концентрированную кислоту с плотность 1,18.
Решение: Соляная кислота плотностью 1,18 г/см3 имеет концентрацию – 35,39%.
Грамм-эквивалент HCl равен ее молекулярной массе (это одноосновная кислота),т.е. 36.5 г. Для приготовления 1 л 0,5н раствора HCl потребуется 18,25 г, а для 500 мл 0,5н раствора – 9,13 г. Для того, чтобы рассчитать, в каком количестве имеющейся 35,39%-ной HCl содержится какое количество чистой кислоты составим пропорцию:
100 г – 35,39 г 100 9,х 2,6 г х г – 9,13 г 35,Пересчитаем на объем, разделив массу кислоты на ее плотность:
1,Таким образом, для приготовления 500 мл 0,5н раствора соляной кислоты необходимо взять 2,2 мл HCl, имеющей плотность 1,18, это количество растворяют в мерной колбе объемом 500 мл дистиллированной водой.
Задача 1. Рассчитаете, какое количество хлорида кобальта (CoCl2) необходимо взять, для того чтобы приготовить 500 мл 0,01н раствора соли.
Задача 2. Рассчитайте, какое количество KMnO4 необходимо взять, для того чтобы приготовить 400 мл 0,5н раствора KMnO4 (среда щелочная).