Министерство здравоохранения и социального развития Российской Федерации
Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
ПЕРВЫЙ МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ
УНИВЕРСИТЕТ имени И.М. СЕЧЕНОВА
ОБУЧАЮЩАЯ ЛАБОРАТОРНАЯ ТЕТРАДЬ
ПО КУРСУ ОБЩЕЙ ХИМИИ
СТУДЕНТА_____________________ ГРУППЫ
__________________________ФАКУЛЬТЕТА
__________________________ОТДЕЛЕНИЯ
ФАМИЛИЯ _____________________________
ИМЯ ___________________________________
ОТЧЕСТВО _____________________________
ПРЕПОДАВАТЕЛЬ ______________________
Учебный год
Москва
Занятие 1. Дата ____.____. 20___
Тема : Способы выражения состава растворов. Приготовление растворов.
Теоретический материал к занятию:
Эквивалент – это реальная или условная частица вещества Х, которая в данной кислотно-основной реакции эквивалентна одному иону водорода или в данной окислительно-восстановительной реакции одному электрону.
Массовая доля растворенного вещества
Х – растворенное вещество
Молярная концентрация,
Молярная концентрация эквивалента
Фактор эквивалентности,
Молярная масса эквивалента,
Плотность раствор,
Моляльная концентрация,
Задача.
Какой объем соляной кислоты (ρ=1,070 г/мл) и воды необходим для приготовления раствора HCl объемом 200 мл и молярной концентрацией 0,1 моль/л для кислотно-основного титрования натрия тетрабората.
Дано
Решение
V (р-р) =200 мл = 0,2 л
С (HCl) = 0,1 моль/л
ρ (р-р) = 1,07 г/мл
М (HCl) = 36,5 г/моль
_____________________
m ( р-р HCl) и V (H2O) = ?
1. Объем исходного раствора соляной кислоты можно рассчитать по формуле
(m (р-р HCl) – неизвестна)
2. Массу исходного раствора HCl можно рассчитать по формуле :
m (p-p HCl) = m (HCl) / V (HCl) (m (HCl) и V (HCl) – неизвестны)
3. Массовую долю ω можно найти в справочнике, зная плотность ρ исходного раствора HCl. Массу HCl можно рассчитать зная молярную массу вещества и количество вещества
m (HCl) = M (HCl) · n (HCl) (n (HCl) – неизвестно)
4. Количество вещества HCl можно рассчитать зная объем раствора и его концентрацию
n (HCl) = V (p-p) · C(HCl) (обе величины даны в условии задачи)
4.1 n (HCl) = 0,2 л · 0,1 моль/л = 0,02 моль
4.2 m (HCl) = 36,5 г/моль · 0,02 моль = 0,73 г
4.3 ω (%) = 14% или ω (в долях) = 0,14 (по таблице №14)
4.4 m (p-p HCl) = 0,73 г / 0,14 = 5,2 г
4.5 V (р-р HCl) = 5,2 г / 1,07 г/мл = 5мл
4.6 V(H2О) = 200 мл - 5 мл = 195 мл
Тема: Способы выражения состава растворов. Приготовление растворов
Решение задач
1. Можно ли использовать для инъекций раствор хлорида натрия, с концентрацией 0,154 моль/л (плотность раствора 1,001 г/л.)?
2. Рассчитайте молярную концентрацию раствора пероксида водорода с массовой долей вещества равной 3% (плотность раствора пероксида водорода с массовой долей вещества 2% равна 1,0058 г/л, а с массовой долей вещества 4% равна 1,013 г/л.).
Эталон решения:
1. По закону эквивалентов находим молярную концентрацию эквивалента NaOH.
С(NaOH) ∙V(NaOH) = C(1/2H2SO4) ∙V(H2SO4)
C(NaOH)= = 0,605 моль/л.
m (NaOH) = ?
2. Находим массу NaOH во всём объёме:
m(NaOH) = C(NaOH) ∙V1(NaOH) ∙M(NaOH)
m(NaOH) = 0,605 моль/л∙0,20 л∙40 г/моль = 4,84 г
Ответ: В растворе содержится 4,84 г NaOH.
Домашнее задание:
1. Приведите пример вещества (X), количественное содержание которого в водном растворе можно определить прямым алкалиметрическим титрованием. Напишите уравнение реакции и выражение закона эквивалентов. Вычислите массу вещества (X), если на титрование затрачено 20,0 мл раствора титранта (какого?), с(Т) = 0,1 моль/л.
2. Приведите пример вещества (X), количественное содержание которого в растворе можно определить прямым ацидиметрическим титрованием. Напишите уравнение реакции и выражение закона эквивалентов для этой реакции. Вычислите молярную концентрацию вещества (X), если на титрование раствора вещества (X) объемом 15,0 мл было затрачено 12,0 мл титранта (какого?), с (Т) = 0,07 моль/л.
3. Приведите пример вещества (X), количественное содержание которого в растворе можно определить прямым перманганатометрическим титрованием. Напишите уравнение реакции и выражение закона эквивалентов для этой реакции. Вычислите молярную концентрацию вещества (X) если на титрование 5,00мл исследуемого раствора затрачено 12,00 мл раствора титранта (какого?), с(1/z T) = 0,01 моль/л.
4. Приведите пример вещества (X), количественное содержание которого можно определить обратным перманганатометрическим титрованием. Напишите уравнение реакции и выражение закона эквивалентов. Вычислите молярную концентрацию вещества (X), если к аликвотной доле вещества (X) объемом 10,00 мл добавили раствор сульфата железа (II) объемом 20,00 мл с молярной концентрацией 0,05 моль/л, а на титрование было затрачено 10,00 мл титранта (какого?), с (1/z T) = 0,05 моль/л.