1. Какое количество воды нужно использовать для растворения 15 г сульфата алюминия, чтобы получить раствор

1. Какое количество воды нужно использовать для растворения 15 г сульфата алюминия, чтобы получить раствор с концентрацией 12%? Рассчитайте нормальную и молярную концентрации, определите титр и моляльность раствора (плотность раствора = 1.2 г/см3).
2. Сколько объема 0.4 н. раствора ZnCl2 (плотность раствора = 1.09 г/см3) необходимо взять для приготовления 20 л 0.08 н. раствора?
3. Вычислите значения рН и рОН растворов, в которых молярная концентрация ионов H+ равна: а) 10^(-4); б) 10^(-11); в) 1.78·10^(-7).
Morskoy_Briz

Morskoy_Briz

Конечно! Давайте решим каждую задачу по порядку.

1. Для решения этой задачи, нам нужно вычислить количество воды, которое нам необходимо, чтобы растворить 15 г сульфата алюминия и достичь концентрации 12%.

Для начала, расчитаем нормальную концентрацию раствора. Нормальная концентрация определяется по формуле:

\[\text{НК} = \frac{\text{Масса вещества (в г)}}{\text{Молярная масса (в г/моль)} \times \text{Объем вещества (в л)}} \times 1000\]

Молярная масса сульфата алюминия (Al2(SO4)3) равна 342.15 г/моль. Подставим значения в формулу:

\[\text{НК} = \frac{15}{342.15 \times \text{Объем вещества (в л)}} \times 1000\]

Далее, рассчитаем молярную концентрацию раствора. Молярная концентрация определяется по формуле:

\[\text{МК} = \frac{\text{Масса вещества (в г)}}{\text{Молярная масса (в г/моль)} \times \text{Объем раствора (в л)}}\]

Подставим значения и получим:

\[\text{МК} = \frac{15}{342.15 \times \text{Объем вещества (в л)}}\]

В данной задаче, нам дана плотность раствора, поэтому мы можем использовать плотность для расчета объема раствора:

\[\text{Объем раствора (в л)} = \frac{\text{Масса раствора (в г)}}{\text{Плотность раствора (в г/см}^3\text{)}}\]

Мы знаем, что масса раствора в данной задаче состоит из массы сульфата алюминия и массы воды:

\[\text{Масса раствора (в г)} = 15 + \text{Масса воды (в г)}\]

Подставим значения и получим:

\[\frac{15}{342.15 \times \text{Объем вещества (в л)}} = \frac{15 + \text{Масса воды (в г)}}{1.2}\]

Это уравнение позволяет нам найти объем воды, который нам нужно добавить. Теперь мы можем решить его относительно объема воды и найти его значение.

2. Для решения этой задачи, нам нужно определить объем 0.4 н. раствора ZnCl2, необходимый для приготовления 20 л 0.08 н. раствора.

Для начала, определим количество вещества в моль необходимое для приготовления требуемой концентрации раствора по формуле:

\[\text{Количество вещества (в моль)} = \text{Концентрация (в моль/л)} \times \text{Объем раствора (в л)}\]

Подставим известные значения:

\[\text{Количество вещества (в моль)} = 0.08 \times 20\]

Далее, используем молярную массу ZnCl2 (136.29 г/моль) для вычисления массы необходимого вещества:

\[\text{Масса вещества (в г)} = \text{Количество вещества (в моль)} \times \text{Молярная масса (в г/моль)}\]

Подставим значения и получим массу вещества:

\[\text{Масса вещества (в г)} = (0.08 \times 20) \times 136.29\]

Теперь, используем плотность раствора (1.09 г/см^3) для вычисления объема раствора:

\[\text{Объем раствора (в л)} = \frac{\text{Масса вещества (в г)}}{\text{Плотность раствора (в г/см}^3\text{)}}\]

Подставим значения и найдем объем раствора ZnCl2:

\[\text{Объем раствора (в л)} = \frac{(0.08 \times 20) \times 136.29}{1.09}\]

3. В данной задаче, нам нужно вычислить значения рН и рОН для растворов с разными значениями молярной концентрации ионов H+.

а) Рассмотрим раствор, где молярная концентрация ионов H+ равна \(10^{-4}\). Для вычисления рН используется формула:

\[\text{pH} = -\log[\text{H+}]\]

Подставим значение из задачи:

\[\text{pH} = -\log(10^{-4})\]

Вычисляем значение:

\[\text{pH} = -(-4) = 4\]

И для вычисления рОH используется формула:

\[\text{pOH} = -\log[\text{OH-}]\]

В данном случае, так как у нас нет информации о молярной концентрации OH-, мы предполагаем, что концентрация H+ и OH- в растворе сбалансированы. Таким образом, рОH будет равно:

\[\text{pOH} = 14 - \text{pH} = 14 - 4 = 10\]

б) Рассмотрим раствор, где молярная концентрация ионов H+ равна \(10^{-11}\). Проделаем те же шаги, что и в предыдущем пункте:

\[\text{pH} = -\log(10^{-11}) = 11\]
\[\text{pOH} = 14 - \text{pH} = 14 - 11 = 3\]

в) И, наконец, рассмотрим раствор, где молярная концентрация ионов H+ равна \(1.78 \times 10^{-7}\). Повторим вычисления:

\[\text{pH} = -\log(1.78 \times 10^{-7}) \approx 6.75\]
\[\text{pOH} = 14 - \text{pH} \approx 7.25\]

Это ответы на задачи. Если у вас возникнут еще вопросы или потребуется дополнительная информация, пожалуйста, сообщите мне!
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello