химия твгту 2018 вариант 74 / задача 124
.doc№144
Вычислите эквивалентную и моляльную концентрации 20,8%-ного раствора НNО3 плотностью 1,12 г/см3. Сколько граммов кислоты содержится в 4 л этого раствора?
Дано:
ω(HNO3)=20,8% или 0,208
ρр-ра(HNO3)=1,12 г/см3
Vр-ра(HNO3)=4 л=4·103 см3
Cн(HNO3)=?
Cm(HNO3)=?
m(HNO3)=?
Решение:
Найдем массу 4-х литров раствора:
mр-ра(HNO3)=ρр-ра(HNO3)·Vр-ра(HNO3);
mр-ра(HNO3)=1,12·4·103=4480 (г).
Вычислим массу HNO3, содержащуюся в 4 л раствора:
m(HNO3)=ω(HNO3)·mр-ра(HNO3);
m(HNO3)=0,208·4480=931,84 (г).
Определим молярную массу эквивалента HNO3:
MЭ(HNO3)=M(HNO3)/Основность; M(HNO3)=63 г/моль;
MЭ(HNO3)=63/1=63 (г/моль).
Найдем количество вещества эквивалентов HNO3 в растворе:
nЭ(HNO3)=m(HNO3)/MЭ(HNO3);
nЭ(HNO3)=931,84/63≈14,8 (моль).
Вычислим нормальную концентрацию раствора:
Cн(HNO3)=nЭ(HNO3)/Vр-ра(HNO3);
Cн(HNO3)=14,8/4=3,7 (моль/л).
Определим количество вещества HNO3:
n(HNO3)=m(HNO3)/M(HNO3);
n(HNO3)=931,84/63≈14,8 (моль).
Найдем массу воды, содержащуюся в растворе:
m(H2O)=mр-ра(HNO3)-m(HNO3);
m(H2O)=4480-931,84=3548,16 (г).
Вычислим моляльную концентрацию раствора:
Cm(HNO3)=n(HNO3)·1000/m(H2O);
Cm(HNO3)=14,8·1000/3548,16≈4,17 (моль/кг H2O).
Ответ: 3,7 н.; 4,17 моль/кг H2O; 931,84 г.