 |
I.1. Расчет ионной силы раствора
|
|
|
|
Аналитическая химия и фхма
Методические указания к контрольным заданиям
для студентов, обучающихся по направлению подготовки бакалавриата 18.03.01
САНКТ-ПЕТЕРБУРГ
УДК 546 (076.5)
Аналитическая химия и ФХМА: Методические указания для контрольных заданий / Национальный минерально-сырьевой университет «Горный». Сост.: И.В. Берлинский
Содержат задачи по аналитической химии и физико-химическим методам анализа, предназначенные для студентов, обучающихся по направлению подготовки бакалавриата 240100 «Химическая технология».
Библиогр.: 8
Научный редактор: проф. Чиркст Д.Э.
© Национальный минерально-сырьевой
университет «Горный», 2012 г.
I. Равновесия в растворах электролитов
I.1. Расчет ионной силы раствора
Задание I.1. Решить задачи.
1. – 35. Вычислить ионную силу раствора заданной концентрации.
| № | Вещество | Концентрация раствора | d, г/см3 |
| Al2(SO4)3 | 0,15 экв/л | 1,009 | |
| AlCl3 | 0,55 % | 1,007 | |
| BaCl2 | 1,69 моль/л | 1,28 | |
| Ba(NO3)2 | 0,525 моль/л | 1,092 | |
| CaCl2 | 2,2 % | 1,01 | |
| CdCl2 | 0,5 моль/л | 1,08 | |
| Cd(NO3)2 | 0,5 экв/л | 1,04 | |
| CrCl3 | 0,6 экв/л | 1,022 | |
| Cr2(SO4)3 | 0,3 моль/л | 1,021 | |
| CuSO4 | 1,037 моль/кг | 1,206 | |
| FeCl3 | 1,9 моль/л | 1,234 | |
| FeSO4 | 0,3 экв/л | 1,02 | |
| Fe2(SO4)3 | 0,3 моль/л | 1,03 | |
| H2SO4 | 1,56 моль/л | 1,095 | |
| H3PO4 | 7,3 мол. % | 1,181 | |
| HCl | 1,17 моль/кг | 1,05 | |
| Hg(NO3)2 | 0,25 моль/л | 1,174 | |
| HNO3 | 6 г/л | 1,01 | |
| K2Cr2O7 | 0,18 моль/кг | 1,033 | |
| KMnO4 | 0,25 экв/л | 1,027 | |
| KOH | 8,107 экв/л | 1,336 | |
| MgSO4 | 20 % | 1,219 | |
| MgCl2 | 2 % | 1,02 | |
| MnCl2 | 10 % | 1,086 | |
| MnSO4 | 1 % | 1,0 | |
| Na2CO3 | 0,39 моль/л | 1,019 | |
| Na2CO3 | 4,1 % | 1,019 | |
| NaBr | 5,8 мол. % | 1,21 | |
| NaBr | 26 % | 1,21 | |
| NaCl | 7,1 мол. % | 1,147 | |
| NaOH | 13 % | 1,142 | |
| NaOH | 0,37 экв/л | 1,142 | |
| Pb(NO3)2 | 30 % | 1,328 | |
| ZnSO4 | 1,374 экв/л | 1,107 | |
| ZnSO4 | 87 г/л | 1,084 |
36. Для осаждения в виде хлорида всего серебра, содержащегося в 100 мл раствора нитрата серебра, потребовалось 50 мл 0,2 н. раствора соляной кислоты. Какова нормальность раствора нитрата серебра, какая масса хлорида серебра выпала в осадок? Найти ионную силу конечного раствора.
|
|
|
37. На нейтрализацию 31 мл 0,16 н. раствора щелочи требуется 217 мл раствора серной кислоты. Чему равна нормальность раствора серной кислоты? Найти ионную силу раствора после смешения кислоты и щелочи.
38. На нейтрализацию одного литра раствора, содержащего 1,4 г гидроксида калия, требуется 50 мл раствора фосфорной кислоты. Вычислить нормальность раствора кислоты и ионную силу.
39. Какая масса азотной кислоты содержалась в 0,5 л раствора, если на нейтрализацию его потребовалось 35 мл 0,4 н. раствора гидроксида натрия? Вычислить ионную силу раствора после нейтрализации.
40. Сколько миллилитров 0,1 н. едкого натра (NaOH) потребуется для осаждения меди в виде гидроксида из 20 мл раствора сульфата меди, в 1 л которого содержится 10 г меди? Вычислить ионную силу раствора после реакции.
41. Сколько миллилитров раствора соды, содержащего в 1 л 21,2 г соли, надо добавить к 30 мл 0,2 н. раствора хлорида кальция для полного осаждения кальция в виде карбоната? Вычислить ионную силу раствора после реакции.
42. В каком объемном отношении надо смешать растворы гидроксида бария с концентрацией 95,5 г/л и 0,5 н. соляной кислоты для получения раствора с нейтральной средой? Вычислить ионную силу раствора после реакции.
43. Сколько миллилитров раствора нитрата серебра, содержащего 5 г/л серебра, надо добавить к 10 мл 0,2 н. раствора хлорида натрия, чтобы полностью удалить из раствора ионы хлора? Вычислить ионную силу раствора после реакции.
44. Сколько миллилитров 2 н. серной кислоты потребуется для превращения 1,56 г гидроксида алюминия в сульфат алюминия? Вычислить ионную силу раствора после реакции.
|
|
|
45. Сколько граммов карбоната кальция можно растворить в 100 мл 20 % соляной кислоты плотностью 1,1 г/см3? Вычислить объем, который займет выделившийся газ при нормальных условиях и ионную силу полученного раствора.
46. К 5 г цинка прибавили 100 мл 10,2 % соляной кислоты (плотность раствора 1,05 г/см3). Какое вещество, и в каком количестве осталось в избытке? Вычислить объем выделившегося водорода при 20ºС и 750 мм рт. ст. и ионную силу полученного раствора.
47. На нейтрализацию 20 мл 5,66 % раствора гидроксида калия плотностью 1,053 г/см3 пошло 12,1 мл раствора серной кислоты плотностью 1,052 г/см3. Определить концентрацию (%) раствора серной кислоты и ионную силу конечного раствора.
48. На нейтрализацию 50 мл раствора фосфорной кислоты плотностью 1,01 г/см3 израсходовано 31,2 г 1 н. раствора гидроксида натрия плотностью 1,04 г/см3. Определить концентрацию (%) фосфорной кислоты и ионную силу конечного раствора.
49. 10 г сплава меди с цинком обработали соляной кислотой (объем раствора 1,5 л, концентрация 0,02 н.). При этом выделилось 570 мл водорода, измеренных при температуре 27ºС и давлении 1 атм. Определить состав сплава и выразить его в массовых и мольных долях. Вычислить ионную силу раствора после реакции.
50. Для нейтрализации 20 мл 0,1 н. раствора соляной кислоты потребовалось 8 мл раствора гидроксида натрия. Сколько граммов NaOH содержит 1 л этого раствора? Вычислить ионную силу раствора после реакции.
51. Какой объем 0,2 н. раствора кислоты требуется для нейтрализации раствора, содержащего 0,51 г гидроксида калия в 30 мл? Вычислить ионную силу раствора после реакции.
52. Сколько и какого вещества останется в избытке, если к 150 мл 0,4 н. раствора соляной кислоты прибавить 250 мл 0,2 н. раствора гидроксида натрия? Вычислить ионную силу раствора после реакции.
53. Определить эквивалентную массу кислоты, если на нейтрализацию раствора, содержащего 0,63 г кислоты, израсходовано 20 мл 0,5 н. раствора щелочи. Вычислить ионную силу раствора щелочи.
54. На нейтрализацию раствора, содержащего 4,05 г кислоты, израсходовано 40 мл раствора едкого натра (NaOH) концентрацией 10 % плотностью 1,109 г/см3. Определить эквивалентную массу кислоты. Вычислить ионную силу раствора щелочи.
|
|
|
55. К 50 л раствора фосфорной кислоты концентрацией 8 % плотностью 1,042 г/см3 прибавили 2 л фосфата натрия концентрацией 5 г/л. Рассчитать молярную концентрацию фосфат-иона в полученном растворе и его ионную силу.
56. Смешали 4 мл серной кислоты концентрацией 40 % (плотность 1,303 г/см3) и 200 мл серной кислоты, концентрацией 0,001 моль/л. Рассчитать нормальную концентрацию и ионную силу полученного раствора.
57. Смешали 8 л раствора соляной кислоты концентрацией 4 моль/л и 11 л раствора ее же концентрацией 2 г/л. Рассчитать концентрацию полученного раствора (г/л) и его ионную силу.
58. К 1,2 л 1,8 н. раствора сульфата хрома (III) добавили 3 л 1 % раствора гидроксида аммония (плотность равна 1 г/см3). Рассчитать ионную силу полученного раствора.
59. К раствору объемом 30 мл, содержащему 10 г серной кислоты в 100 мл раствора, прибавили 40 мл раствора NaOH, содержащего 9 г гидроксида натрия в 100 мл раствора. Найти молярную концентрацию того вещества, которое останется в избытке и ионную силу полученного раствора.
60. Смешали раствор нитрата серебра, концентрацией 1 % плотностью 1,01 г/см3 и раствор соляной кислоты концентрацией 5 % (плотность 1,02 г/см3) в соотношении 3:4. Рассчитать молярную концентрацию нитрат-иона в полученном растворе и ионную силу полученного раствора.
61. Какой объем раствора серной кислоты концентрацией 10 % (плотность 1,07 г/см3) потребуется для полной нейтрализации 0,5 л раствора NaOH концентрацией 16 г/л? Вычислить ионную силу конечного раствора.
62. Смешали 10 мл раствора HCl концентрацией 10 % (плотность 1,047 г/см3) и 10 мл раствора HCl концентрацией 6 % (плотность 1,028 г/см3). Рассчитать массовую долю и молярную концентрацию соляной кислоты в полученном растворе и его ионную силу.
63. Из раствора нитрата серебра концентрацией 2 % (плотность 1,015 г/см3) по реакции с хлоридом натрия образуется 14,35 г. хлорида серебра. Вычислить исходный объем раствора нитрата серебра и ионную силу конечного раствора.
64. Сколько миллилитров 0,5 н. раствора сульфата натрия нужно прилить к 100 мл раствора хлорида бария концентрацией 16 % (плотность 1,156 г/см3), чтобы полностью осадить сульфат-ионы? Найти ионную силу конечного раствора.
|
|
|
65. Металл вытеснил из 100 мл соляной кислоты 348 мл водорода, измеренного при 20°С и 99,5 кПа. Рассчитать нормальную концентрацию хлорида металла в полученном растворе и его ионную силу.
66. В раствор, содержащий нитрат калия, нитрат серебра и нитрат меди (II) массой 250 г поместили железные опилки, массой 1,25 г. Какие металлы и в каком количестве выделятся из раствора, если содержание солей металлов в исходном растворе следующее: нитрат калия 0,5 %, нитрат меди 0,94 %, нитрат серебра 1,021 %? Вычислить ионную силу конечного раствора.
67. К 20 мл 0,1 М раствора нитрата свинца (II) прилили 20 мл 0,15 н. раствора иодида калия. Найти массу образовавшегося осадка и вычислить ионную силу конечного раствора.
68. 1,546 г гидроксида железа (III) растворили в 300 мл азотной кислоты, концентрацией 10,5 г/л. Определить концентрацию нитрата железа (III) в полученом растворе и ионную силу этого раствора.
69. Смешали растворы хлорида железа (III) и гидроксида калия в объемном соотношении 1:1 (по 2 литра) и одинаковой концентрацией 1 г/л. Определить ионную силу полученного раствора.
70. К 150 мл 0,1 н. нитрата бария прилили 100 мл 0,1 н. раствора сульфата натрия. Определить массу сульфата бария и ионную силу получившегося раствора.
|
|
|
