Примеры решения задач и оформления задания раздела 4

Пример 1: Приведите название солей. Напишите уравнения их диссоциации.

Al(OH)2Cl – основная соль, дигидроксохлорид алюминия

Al(OH)2Cl → Al(OH)2Clр-р → Al(OH)+ + Cl–

осадок

Al(OH)+ Û AlOH2+ + OH–

AlOH2+Û Al3+ + OH–

NH4NO3 – средняя соль, нитрат аммония

NH4NO3 → NH4+ + NO3–

Са(HCO3)2 – кислая соль, гидрокарбонат кальция

Са(HCO3)2 → Са2+ + 2HCO3–

HCO3– Û H+ + CO32–

Пример 2:Осуществить превращения NаОН ® NаНSО3 ® Nа2SO3 .

Решение.NаОН + Н2SO3 = NаНSO3 + Н2O

ОН– + Н2SO3 = НSО3– +Н2О

 

NаHSO3 +NаОН = Nа2SO3 + Н2O

НSО3– + ОН – = SO32 – + Н2О

Пример 3. Осуществить превращения Ni(ОН)2 ® (NiOH)2SO4 ® NiSO4.

Решение. 2Ni(ОH)2 + Н2SO4 = (NiOН)2SO4 + 2Н2O

2Ni(ОН)2 + 2Н+ + SO42 – = (NiОН)2SO4 + 2Н2O

(NiОН)2SO4 + Н2SO4 = 2NiSO4 + 2Н2О

(NiOН)2SO4 + 2Н+ = 2Ni 2+ + SO42– + 2Н2О

Пример 4. По ионным уравнениям реакций составить молекулярные.

Решение.а.Са2+ + СО32– = ¯СаСО3,

СаCl2 + Nа2СО3 = ¯СаСО3 + 2NаС1

Са(ОН)2 + К2СО3 = ¯СаСО3 + 2КОН

б. Сu2+ + 2OН – = ¯Сu(ОН)2

СuSO4 + 2NаОН =¯Cu(OH)2 + Nа2SO4

СuС12 + 2КОН = ¯Сu(ОН)2 + 2КС1;

в. Сu2+ + S2– = ¯СuS

СuС12 + К2S = ¯СuS + 2КС1

Сu(NO3)2 + Nа2S =¯СuS + 2NаNО3

 

Тема 5: «Концентрации растворов»

Задание 1. В соответствии с условием решить две задачи (а и б) по теме «молярная и процентная концентрация». Если необходимо воспользуйтесь таблицами перевода плотности в процентную концентрацию, приведенными в конце раздела.

1. а) Определите молярную концентрацию 30%-ного раствора серной кислоты

б) К 500 мл раствора соляной кислоты (ρ= 1,10 г/мл) прибавили 2,5 л воды, после чего раствор стал 4%-ным. Определите процентное содержание растворенного вещества в исходном растворе.

2. а) Рассчитайте массу хлорида натрия, необходимую для приготовления 12%-ного раствора.

б) Определите молярную концентрацию 10%-ного раствора азотной кислоты (ρ = 1,06 г/мл).

3. а) Раствор глауберовой соли (Na2SO4×10H2O) приготовили взяв навеску 20 г на 1 литр воды. Определите массовую долю раствора (%). б) Определите молярную концентрацию раствора сульфата калия, в 200 мл которого содержится 1,74 г растворенного вещества.

4. а) Определите молярную концентрацию 10%-ного раствора хлорида аммония.

б) Определите процентное содержание растворенного вещества 1 М раствора нитрaта никеля(II), плотность которого 1,08 г/мл.

5. а) Какова масса сульфата алюминия, взятого для приготовления 1 литра 10%-ного раствора?

б) Определите молярную концентрацию 10%-ного раствора серной кислоты (ρ = 1,07 г/мл).

6. а) Каким объемом требуется разбавить 5М раствор KOH, чтобы достичь концентрации 1М?

б) Сколько мл воды следует прибавить к 100 мл 20%-ного раствора серной кислоты (ρ = 1,14 г/мл) для получения 5%-ного раствора?

7. а) Сколько граммов карбоната натрия нужно взять, чтобы приготовить 5 литров 10%-ного раствора?

б) В каком объеме воды следует растворить 32,2 г Na2SO4×10H2O, чтобы получить 5%-ный раствор сульфата натрия?

8. а) Определите молярность 10%-ного раствора уксусной кислоты.

б) Определите процентное содержание растворенного вещества 0,9 М раствора H3PO4 (ρ = 1,05 г/мл).

9. а) До какого объема следует разбавить 500 мл соляной кислоты (30%), чтобы приготовить 2,5%-ный раствор.

б) Сколько граммов медного купороса СuSO4×5H2O и воды требуется для приготовления 150 г 8%-ного раствора в расчете на безводную соль?

10. а) Раствор сульфата натрия приготовили, взяв 200 г соли и 2,5 литра воды. Какова его массовая доля (%)?

б) Определите молярную концентрацию 27%-ного раствора соляной кислоты (ρ = 1,14 г/мл).

11. а) Какой объем 0,25 М азотной кислоты необходим для нейтрализации 50 мл 0,5 М раствора гидроксида калия?

б) До какого объема следует разбавить 1,5 л 20%-ного раствора хлорида аммония (ρ = 1,06 г/мл), чтобы получить 10%-ный раствор (ρ = 1,03 г/мл)?

12. а) Какова массовая доля раствора аммиака, приготовленного растворением 2,5 л аммиака в 120 мл 15%-ного раствора аммиака.

б) Сколько миллилитров 70%-ного раствора нитрата калия (ρ = 1,16 г/мл) требуется для приготовления 0,5 л 0,2 М раствора?

13. а) К 40 мл 20%-ного раствора гидроксида натрия добавили 400 мл воды. Определите массовую долю полученного раствора?

б) Сколько граммов кристаллической соды Na2CO3×10H2O надо взять для приготовления 2 л 0,2 М раствора Na2CO3?

14. а) Вычислите молярную концентрацию 12% раствора сульфата аммония.

б) Cколько миллилитров 36%-ного раствора соляной кислоты (ρ = 1,18 г/мл) требуется для приготовления 4 л 0,5 М раствора?

15. а) Сколько мл 10%-ного раствор соляной кислоты требуется для нейтрализации 100 мл 4,5 %-ного раствора гидроксида натрия.

б) К 1 л 20%-ного раствора гидроксида натрия (ρ = 1,22 г/мл) прибавили 10 л воды. Определите процентное содержание растворенного вещества в полученном растворе.

16. а) Определите молярную концентрацию 8%-ного раствора сульфата натрия (ρ = 1,08 г/мл).

б) Сколько миллилитров 10%-ного раствора Na2CO3 (ρ = 1,10г/мл) следует прибавить к 1 л 2%-ного раствора (ρ = 1,02 г/мл), чтобы получить 3%-ный раствор этой соли?

17. а) Сколько мл 15%-ного раствора серной кислоты потребуется для нейтрализации 50мл 2,5 М раствора NaOH.

б) Определите процентное содержание растворенного вещества в 2 М растворе гидроксида натрия (ρ = 1,08 г/мл).

18. а) Сколько мл 30%-ного раствора азотной кислоты нужно для приготовления 500 мл 12%-ного раствора.

б) Сколько миллилитров воды следует прибавить к 25 мл 40%-ного раствора KOH (ρ=1,40 г/мл), чтобы получить 2%-ный раствор?

19. а) Определите процентную концентрацию 0,25 М раствора хлорида кальция

б) Сколько миллилитров 96 % -ного раствора серной кислоты (ρ = 1,84 г/мл) требуется для приготовления 300 мл 0,5 М раствора?

20. а) Вычислите массовую долю раствора фосфорной кислоты, полученной в результате взаимодействия 71г оксида фосфора (P2O5) и 600 мл воды.

б) Сколько граммов медного купороса СuSO4 ×5H2O следует добавить к 150 мл воды, чтобы получить 5%-ный раствор СuSO4?

21. а) Сколько мл 0,2 М раствора карбоната натрия требуется для осаждения карбоната кальция из раствора CaCl2 0,02 М.

б) Сколько миллилитров 30%-ного раствора азотной кислоты (ρ = 1,84 г/мл) требуется для приготовления 250 мл 0,5 М раствора?

22. а) Определите массовую долю одномолярного раствора нитрата никеля.

б) Определите процентное содержание растворенного вещества в 0,25 М растворе гидроксида натрия (ρ = 1,01 г/мл).

23. а) Рассчитайте сколько граммов хлорида калия потребуется для приготовления 2,5 литров 0,5 М раствора.

б) Сколько миллилитров 0,1 М раствора HCl можно приготовить из 20 мл 0,5 М раствора этой кислоты?

24. а) Определите какова была молярная концентрация раствора сульфата меди, если для осаждения ее гидроксида потребовалось 2 литра 0,5 М раствора гидроксида натрия.

б) Определите молярную концентрацию 10%-ного раствора соляной кислоты (ρ = 1,05 г/мл).

25. а) Сколько потребуется 4 М раствора соляной кислоты, чтобы при взаимодействии с карбонатом кальция получить 4,5 л углекислого газа (н.у.).

б) Сколько миллилитров 30%-ной азотной кислоты с ρ= 1,18 г/мл требуется для приготовления 250 мл 11%-ного раствора (ρ= 1,07 г/мл)?

26. а) Сколько граммов кристаллической соды Na2CO3×10H2O надо взять для приготовления 2 л 0,2 М раствора Na2CO3.

б) Сколько миллилитров 30%-ного раствора KOH (ρ = 1,29 г/мл) требуется для приготовления 300 мл 0,1 М раствора?

27. а) Определите молярность 0,8%-ного раствора сульфата никеля.

б) К 760 мл 20%-ного раствора NaOH (ρ= 1,22 г/мл) прибавили 140 мл 10%-ного раствора NaOH (ρ = 1,11 г/мл). Определите процентное содержание растворенного вещества.

28. а) Какова массовая доля гидроксида кальция, полученного растворением 1 г оксида кальция в 200 мл воды.

б) К 50 мл 96%-ного раствора серной кислоты (ρ= 1,84 г/мл) прибавили 50 мл воды. Определите процентное содержание растворенного вещества в полученном растворе.

29. а) Вычислите молярность сульфата цинка (10%).

б) Определите молярную концентрацию 72%-ного раствора азотной кислоты (ρ = 1,43 г/мл).

30. а) Сколько мл 96%-ной серной кислоты следует взять, чтобы приготовить 2 литра 4%-ного раствора.

б) Определите молярную концентрацию 6%-ного раствора фосфорной кис-лоты (ρ = 1,03 г/мл).


Таблицы плотностей и концентраций растворов.

Массовая доля,% Плотность растворов, г/см3
H2SO4 HNO3 HCl NaOH NH3
1,012 1,009 1,008 1,021 0,990
1,025 1,020 1,018 1,043 0.981
1,038 1,031 1,023 1,065 0,973
1,052 1,043 1,038 1,087 0,965
1,066 1,054 1,047 1,109 0.958
1,080 1,066 1,057 1,131 0,950
1,095 1,078 1,069 1,153 0,943
1,109 1,090 1,078 1,175 0,936
1,124 1,103 1,088 1,197 0,930
1,139 1,115 1,098 1,219 0,923
1,155 1,128 1,108 1,241 0,916
1,170 1,140 1,119 1.263 0,910
1,186 1,153 1,129 1,285 0,904
1,202 1,167 1,139 1,306 0,898
1,219 1,180 1,149 1,328 0,892
1,235 1,193 1,159 1,349 0,886
1,252 1,207 1,169 1,370  
1,268 1,221 1,179 1,390  
1,286 1,234 1,189 1,410  
1,303 1,246 1,198 1,430  
1,321 1,259   1,449  
1,337 1,272   1,469  
1,357 1,285   1,487  
1,376 1,298   1,507  
1,395 1,310   1,525  
1,415 1,322   1,543  
1,435 1,334      
1,477 1,356      
1,498 1,367      
1,542 1,387      
1,587 1,405      

 

 

Массовая доля,% Плотность растворов, г/см3
H2SO4 HNO3 HCl NaOH NH3
1,611 1,413      
1,657 1,430      
1,704 1,445      
1,727 1,452      
1,769 1,466      
1,802 1,477      
1,814 1,483      
1,831 1,491      
1,836 1,501      
1,841 1,513      

 

Массовая доля,% Плотность растворов, г/см3
H3PO4 CH3COOH KOH KCl
1,0038 0,9996 1,0074 1,005
1,0092 1,0012 1,0165 1,011
1,0146 1,0025 1,0257 1,017
1,0200 1,0040 1,0348 1,024
1,0255 1,0055 1,0440 1,030
1,0309 1,0069 1,0531 1,037
1,0365 1,0083 1,0624 1,043
1,0420 1,0097 1,0717 1,050
1,0476 1,0111 1,0811 1,056
1,0532 1,0125 1,0904 1,063
1,0590 1,0139 1,0998 1,070
1,0647 1,0154 1,1092 1,077
1,0705 1,0168 1,1187 1,083
1,0764 1,0182 1,1283 1,090
1,0824 1,0195 1,1379  
1,0884 1,0209 1,1475 1,104
1,0946 1,0223 1,1572  
1,1008 1,0236 1,1669 1,113
1,1071 1,0250 1,1766 1,126
1,1134 1,0263 1,1864 1,133
1,1199 1,0276   1,140
1,1263 1,0288    
1,1329 1,0301    
1,1395 1,0313    
1,1462 1,0326    
1,1529 1,0338    
1,1597 1,0349    
1,1665 1,0361    
1,1735 1,0372    
1,1805 1,0384    
1,216 1,0438    
1,254 1,0488    
1,293 1,0534    
1,335 1,0575    
1,379 1,0611    
1,426 1,0642    
1,476 1,0666    
1,526 1,0685    

 

Массовая доля,% Плотность растворов, г/см3
H3PO4 CH3COOH KOH KCl
1,579      
1,633      
1,689      
1,746      
1,819      
1,870      

 

 

Массовая доля,% Плотность растворов, г/см3
NaCl NH4Cl (NH4)2SO4 Al2(SO4)3 Na2SO4 Na2SO4× 10H2O
1,007 1,001 1,004 1,009 1,007 1,004
1,014 1,004 1,010 1,019 1,016 1,008
1,022 1,008 1,016 1,029 1,026 1,012
1,029 1,011 1,022 1,040 1,035 1,016
1,036 1,014 1,028 1,050 1,044 1,020
1,044 1,017 1,034 1,061 1,053 1,024
1,051 1,020 1,040 1,072 1,063 1,028
1,058 1,023 1,046 1,083 1,072 1,032
1,065 1,026 1,051 1,094 1,082 1,036
1,073 1,029 1,057 1,105 1,091 1,040
1,081 1,031 1,063 1,117 1,101 1,044
1,089 1,034 1,069 1,129 1,111 1,048
1,096 1,037 1,075 1,140 1,121 1,052
1,104 1,040 1,081 1,152 1,131 1,056
1,119 1,046 1,092 1,176 1,141 1,064
1,135 1,051 1,104 1,201   1,072
1,143 1,054 1,109 1,213   1,077
1,151 1,057 1,115 1,226   1,081
1,159 1,059 1,121 1,239   1,085
  1,062 1,127 1,252    
  1,067   1,257    
  1,073   1,306    
      1,333    

 

 

Массовая доля,% Плотность растворов, г/см3
CaCl2 Na2CO3 Ni(NO3)2 NiSO4 ZnSO4
1,015 1,019 1,016 1,020 1,019
1,032 1,038 1,033 1,041 1,040
1,049 1,061 1,051 1,063 1,062
1,066 1,082 1,069 1,085 1,084
1,083 1,102 1,088 1,109 1,107
1,101 1,122 1,108 1,133 1,131
1,119 1,146 1,123 1,158 1,155
1,139 1,170 1,148 1,183 1,181
1,157 1,192 1,169 1,209 1,206
1,177   1,191   1,232
1,223   1,249   1,304