Задание 3. Решите задачу

Задание 2. Закончите уравнения реакций, расставьте коэффициенты, напишите названия продуктов реакции и укажите тип реакции.

Уравнение реакции:     + H2O + CO2

Продукты реакции:  – карбонат магния (соль);H2O– вода (оксид);CO2- оксид углерода (IV) (оксид).

Тип реакции: разложение

Задание 3. Решите задачу.

При взаимодействии 54 г неизвестного металла с раствором щелочи образовалось 67,2 л водорода. Рассчитайте эквивалент металла и определите, какой металл был взят для данной реакции.

При взаимодействии металлов, образующих амфотерные гидроксиды, с раствором щелочи получаются комплексная соль и водород. Тогда уравнение реакции будет выглядеть так:

2NaOH + 2Me + 6 O =  + 3  

V

m(Me) = 54 г

n(Me) =  n() =  =  = 2 моль

M(Me) =  =  = 27 г/моль; M(Al) = 27 г/моль;

Был взят алюминий. Эквивалент алюминия в этой реакции (ОВР) будет равен:

Э(Al)=  =  = 9 г/моль-экв       

Задание 4. В объеме воды V( O) растворили массу вещества m. Плотность полученного раствора ρ.

а) найдите массовую долю вещества в растворе, молярную и нормальную концентрации и титр полученного раствора;

б) какие объемы полученного раствора и воды нужно взять, чтобы приготовить объем (в мл) раствора данного вещества с концентрацией ?

в) какой объем раствора вещества X с концентрацией  необходим для нейтрализации раствора полученного в пункте б?

а) V( O) = 200 мл, вещество – NaOH, m(NaOH) = 60 г, ρ = 1,254 г/мл;

б)  = 50 мл, = 0,2М

в) вещество X – , (

а) найдите массовую долю вещества в растворе, молярную и нормальную концентрации и титр полученного раствора;

Находим массу раствора: m(р-ра) = m(растворенного вещества) + m(воды)

m(воды) = V(воды)∙ρ(воды) =200 мл ∙ 1 г/мл = 200 г.

m(р-ра) = m(NaOH) + m (H2O) = 60 г + 200 г = 260 г.

ω = ∙100% = ∙ 100% = 23, 08 %.

Для расчета молярной концентрации (СМ) данного раствора требуется значение молярной массы растворенного вещества:

M(NaOH) = 40 г/моль.

Далее рассчитываем СМ, используя имеющиеся данные:

СМ =  =  = 7,24 моль/л

Для расчета молярной концентрации эквивалента (Сн) данного раствора требуется значение молярной массы эквивалента растворенного вещества:

 Э(основания) =  =  = 40 г-экв/моль.

Далее рассчитываем Сн, используя имеющиеся данные:

Сн =  =  = 7,24 моль/л

Для расчета титра (Т) раствора необходимо рассчитать объем (V) данного раствора: V(раствора) =  = = 207,34 мл.

Рассчитываем Т, используя имеющиеся данные:

Т = =  = 0,29 г/мл

б) какие объемы полученного раствора и воды нужно взять, чтобы приготовить объем (в мл) раствора данного вещества с концентрацией ?

для начала найдем количество вещества в полученном растворе:

n(NaOH) =  = 0,2М 50мл = 0,01 моль – столько должно содержать молей щелочи в объеме взятого нами раствора концентрацией СМ=7,24моль/л

Отсюда вычислим, какой объем полученного раствора нужно взять:

Vр-ра=   =  = 1,38 мл

Найдем объем воды, который нужно взять:

  =  -  = 50 – 1,38 = 48,62 мл.

в) какой объем раствора вещества X с концентрацией  необходим для нейтрализации раствора полученного в пункте б?

вещество X – , (

2NaOH +  =  + 2

(  0,1/2 =0,05М

Из уравнения реакции видим, что

n(  = 0,5  n(NaOH)= 0,5  = 0,005 моль

V(  =  =  = 0,1 л = 100 мл.

Задание 5. Определите временную, постоянную и общую жесткость природной воды, в 1  которой содержится данная масса следующих солей.

200 г , 50 г , 150 г

Различают жесткость временную (карбонатную) и постоянную (некарбонатную).

Временная (карбонатная) жесткость (Жв) обусловлена присутствием в природной воде ионов Ca2+, Mg2+, d- и f-элементов (Fe3+, Zn2+, Mn2+ и др.), которым в воде соответствуют анионы гидрокарбоната (HCO3) (в молекулярной форме Са(HCO3)2,Mg(HCO3)2 и др.). Термин временная жесткость указывает на возможность устранения ее при кипячении.

Постоянная (некарбонатная) жесткость (Жп) обусловлена присутствием в природной воде ионов Ca2+, Mg2+, d– и f-элементов, которым в воде соответствуют анионы, не разлагающихся при кипячении (Cl, SO42, NO3, Br и др.), прежде всего хлоридов и сульфатов (в молекулярной форме CaCl2, MgCl2, CaSO4, MgSO4 и др.). Термин постоянная жесткость указывает на невозможность устранения ее кипячением.

Общей жесткостью воды (Жо) называется суммарная карбонатная и некарбонатная жёсткость: Жо = Жв + Жп.

Жесткость воды (ммоль-экв/л) можно рассчитать по формуле

где m – масса растворенной соли, г; Э – молярная масса эквивалента этой соли, г/моль; V – объем пробы воды, л.

Для решения задачи нужно определить, какие из приведенных солей, являются солями жесткости.

Жесткость воды обусловлена присутствием катионов Ca2+, Mg2+, а также катионов d и f-элементов (Fe2+, Fe3+, Zn2+, Mn2+, Cu2+ и другими).

Найдем эквивалентные массы этих солей:

Э(MgSO4)= = = 60 г/моль-экв

Э( )=  = = 89 г/моль-экв

Э(Ca(HCO3)2) = = =81 г/моль-экв

Соль MgSO4 определяет постоянную жесткость воды, поэтому

Жпост= = =2,5 ммоль-экв/л

Соли Ca(HCO3)2 и  определяют временную жесткость воды, поэтому

Жврем =  +  =   +  =

= 3,03 ммоль-экв/л

Общая жесткость воды:

Жобщ = Жпост + Жврем =2,5 ммоль-экв/л  + 3,03 ммоль-экв/л =

= 5,53  ммоль-экв/л


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: