Какая масса na2co3 содержится в растворе если на нейтрализацию
К
оглавлению
К предыдущему разделу
2.8.
РЕШЕНИЕ ТИПОВЫХ ЗАДАЧ ПО ТЕМЕ «ТИТРИМЕТРИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ. КИСЛОТНО-ОСНОВНОЕ
ТИТРОВАНИЕ»
Задача 1.
Чему равна молярная масса эквивалента серной кислоты при титровании раствором KOH?
Решение.
При титровании H2SO4 раствором KOH протекает реакция
H2SO4 + 2КOH → К2SO4 + 2H2O
Разделим левую и правую части уравнения на 2
½H2SO4 + КOH → ½К2SO4 + H2O
Становится очевидным, что fэ(H2SO4)=1/2.
Тогда молярная масса эквивалента серной кислоты равна
M(1/2H2SO4)=1/2M(H2SO4)=1/2×98,07=49,035 г/моль
Ответ: 49,035 г/моль.
Задача 2.
Навеску H2C2O4×2H2O
массой 0,6000 г растворили в мерной колбе вместимостью 100,0 мл. На титрование
аликвоты 20,00 мл полученного раствора израсходовано 18,34 мл NaOH.
Определить молярную концентрацию раствора NaOH, его титр и
условный титр этого раствора по H2C2O4.
Решение.
В соответствии с принципом эквивалентности число молей
эквивалента титранта равно числу молей эквивалента определяемого вещества
n(NaOH)=n(1/2H2C2O4×2H2O),
где n(NaOH) – число молей эквивалента щелочи, затраченное на
титрование аликвоты раствора щавелевой кислоты.
Запишем уравнение реакции, протекающей при титровании
H2C2O4 + 2NaOH → Na2C2O4 + 2H2O
Каждая молекула щавелевой кислоты содержит 2 иона
водорода, поэтому fэ(H2C2O4×2H2O)=1/2. Из условия задачи
следует, что
,
где Vк – объем
мерной колбы, в которой растворена навеска щавелевой кислоты; Vа – объем аликвоты
полученного раствора, отобранного пипеткой на титрование.
Если обозначить молярную концентрацию раствора
гидроксида натрия C(NaOH), то количество вещества эквивалента NaOH можно
выразить как
Объединяя полученные выражения, получаем
Титр T(NaOH) и титр по щавелевой кислоте T(NaOH/H2C2O4) в г/мл можно рассчитать по формулам
;
,
где M(NaOH) и M(1/2H2C2O4×2H2O) – молярные массы эквивалента NaOH
и щавелевой кислоты соответственно.
;
.
Ответ: 0,1038 моль/л; 0,004152 г/мл; 0,004673 г/мл.
Задача 3. На
реакцию смеси, состоящей из карбонатов натрия и калия, массой 0,4000 г израсходовали 22,00 мл 0,3000 М раствора HCl. Вычислить массовую долю (%) карбоната натрия и
карбоната калия в смеси.
Решение.
Согласно уравнению
Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl
+ H2O + CO2↑
одному молю ионов водорода соответствует условная
частица ½Na2CO3,
следовательно fэ(Na2CO3)=1/2.
В точке эквивалентности
n(1/2Na2CO3)
+ n(1/2K2CO3) = n(HCl)
,
где – число молей HCl в растворе,
пошедшем на титрование.
Если через ω обозначить
массовую долю (%) Na2CO3 в смеси,
то число молей эквивалентов K2CO3 и Na2CO3, содержащееся в навеске, равно:
Сочетание этих соотношений дает
Подставляя числовые значения, получим
,
откуда ω=46,12% Na2CO3; 100-46,12=53,88% K2CO3.
Ответ: 46,12%; 53,88%.
Задача 4. На
титрование с фенолфталеином навески массой 0,4478 г, состоящей из Na2CO3, NaHCO3 и NaCl,
потребовалось 18,80 мл 0,1998 М раствора HCl. При
титровании с метиловым оранжевым на ту же массу израсходовали 40,00 мл раствора
кислоты. Вычислить массовую долю (%) Na2CO3 и NaHCO3 в смеси.
Решение.
При титровании смеси с фенолфталеином протекает
реакция
Na2CO3 + HCl → NaCl
+ NaHCO3 ,
а в присутствии метилового оранжевого
Na2CO3
+ 2HCl → 2NaCl + H2O +CO2
NaHCO3
+ HCl → NaCl + H2O +CO2
Следовательно, при титровании смеси в присутствии
фенолфталеина с раствором соляной кислоты взаимодействует только Na2CO3, и его массовую долю в анализируемой смеси легко
определить по формуле
При подстановке численных значений получим
Из приведенных реакций следует, что объем раствора HCl,
затраченный на титрование гидрокарбоната натрия, составляет V(HCl)м.о.
– 2V(HCl)ф-ф.
Следовательно,
Подставляя численные значения, получим
Ответ: 88,91%; 9,00%.
Задача 5.
Для определения содержания формальдегида в пестициде навеску препарата
массой 3,017 г обработали 50,00 мл 1,0 М раствора NaOH (К=0,9022) в присутствии пероксида
водорода. При нагревании произошла реакция
HCHO
+ OH- +H2O2 → HCOO- +2H2O
После охлаждения избыток щелочи оттитровали 20,12 мл
раствора HCl с T(HCl)=0,03798. Вычислить массовую долю (%) формальдегида в
препарате пестицида.
Решение.
В соответствии с принципом, лежащим в основе обратного
титрования, количество молей эквивалента определяемого вещества равно разности
между количеством молей эквивалента вещества в основном и вспомогательном
рабочих растворах
n(HCHO) = n(NaOH) – n(HCl)
Согласно условию задачи, выражаем число молей
реагирующих веществ
;
;
.
Составим расчетное уравнение
Подставляя числовые значения, получаем
,
откуда ωx = 20,86%.
Ответ: 20,86%.
К
следующему разделу
К
оглавлению
©
Н.Г. Домина, С.А. Зуйкова, А.И. Хлебников, Н.А. Чемерис
Бэла, помогите пожалуйста с задачей
На нейтрализацию 1,125 г щавелевой кислоты h2с2о4 потребовалось 1 г гидроксида натрия. Найти молярную эквивалентную массу кислоты
Ханна,
Задача 180
На нейтрализацию 1,125 г щавелевой кислоты Н2С2О4 потребовалось 1 г гидроксида натрия. Найти молярную эквивалентную массу кислоты.
Решение:
Мэ гидроксида натрия равна сумме экв. масс натрия и гидроксильной группы, т.е. 23+17=40 г-экв/моль
Мэ(Н2С2О4) = Мэ(Н2С2О4) ∙ m(Н2С2О4) / m(NaOH) = 1,125 г ∙ 40 г-экв/моль / 1 г = 45 г-экв/моль
Помогите пожалуйста !
1)какой объем 0.15 н раствора HCL требуется для нейтрализации 0.25 г химичиски чистого тетрабората натрия?
2) какой индикатор нужно взять при титрование щавельный кислоты раствором карбоната натрия?
Зулёк,
Задача 181
Какой объем 0.15 н раствора HCl требуется для нейтрализации 0.25 г химичиски чистого тетрабората натрия?
Решение:
V= nэ / Cн
nэ (HCl) = nэ (Na2B4O7)
nэ= m / Mэ
Mэ = M / z = M ∙ fэкв
V(HCl) = m(Na2B4O7) ∙ z(Na2B4O7) / (Cн(HCl) ∙ М(Na2B4O7)) = 0.25 ∙ 2 / (0.15 ∙ 201) = 0,0166 л (16,6 мл)
помогит решить пожалуйста!
рассчитать массовую долю химически чистой буры NA2B4O7*10H2O в загрязненном образце,если навеску ее в 0,8750 г при титровании идет 20,40 мл 0,2120 н раствора HCL
помогите пожалуйста решить задачи
1)Чому дорівнюе молярна концентрация розчину гидроксиду натрию,якщо на титрування 20,00мл 0,1985 М розчину HCL йде 16,33 мл розчину NaOH?
2)На титрування 0,7863 г бури йде 20,63 мл розчину HCL .Іншим аналізом встановлено обємне співвідношення розчинів V(HCl)V(NaOH)=1,022.Обчислити:а)C(HCl) б)С(NaOH)???
3)Розрахувати молярну концентрацію HCl,якщо на титрування 0,4668 г Na2B4O7 умноженно на 10Н2О(бури) затрачено 18,38 мл цього розчину??
4)З 40г реактиву NaOH?який містить 3% Na2CO3 ы 7% ынших індиферентних домішок,приготували 1лрозчину.Обрахувати молярну концентрацію розчину лугу,якщо вважати,що Na2CO3 титрується до H2CO3?
5)Який обьєм розчину Na2CO3,густина якого 1,105 г/см3,треба відібрати для приготування:а)1л розчину з Т(Na2CO3)=0,0050 г/мл;б)1л розчину з Т(Na2CO3/HCl)=0.0030г/мл.
Помогите пожалуйста решить задачу, Какой объем КОН с титром 0,01111 требуется для нейтрализации 25,00 мл раствора НСL c титром 0,00777?
буду очень благодарна)))
Помогите, пожалуйста
Рассчитать массу гидроксида натрия содержащего в р-ре, на третирование которого затрачено а) 15,00 мл р-ра H2SO4 с титром 0,006734 г/мл, б) 15,00 мл р-ра H2SO4 с титром по NaOH 0,006734 г/мл
Помогите решить, пожалуйста. Чему равно содержание граммов хлороводородной кислоты в образце, если на титрование го пошло 10,50 мл раствора NaOH? Т NaOH/HCL= 0,00383 г/мл.
Паша,
Задача 182
Рассчитать массовую долю химически чистой буры NA2B4O7*10H2O в загрязненном образце, если на ее навеску в 0,8750 г при титровании идет 20,40 мл 0,2120 н раствора HCl.
Решение:
nэ (Na2B4O7*10H2O) = nэ (HCl) = V(л)∙Cн
m (Na2B4O7*10H2O) реаг. = nэ ∙ Mэ
Mэ = M / z = M ∙ fэкв
z (Na2B4O7*10H2O) = 2 (fэкв=1/2)
ω = m реаг. / m навески = V(HCl) ∙ Cн(HCl) ∙ M(Na2B4O7*10H2O) ∙ fэкв(Na2B4O7*10H2O) / m нав. = 20,40 мл ∙ 0,2120 моль/л ∙ 381,4 г/моль / (2 ∙ 0,8750 г ∙ 1000 мл/л) = 09426 (94,26%)
Марина, прочтите правила группы, 1-я тема
Салават,
8. С(HCl) = C(NaOH) ∙ V(NaOH) / V(HCl) = 0.3 ∙ 10.00 / 15.00 = 0.2 M
Ирина,
Задача 183
Какой объем КОН с титром 0,01111 г/мл требуется для нейтрализации 25,00 мл раствора HCl c титром 0,00777 г/мл?
Решение:
V(КOH) = C(HCl) ∙ V(HCl) / С(КOH)
Титр раствора (г/мл) Т=0,001См ∙ М → С = 1000Т/М
V(КOH) = Т(HCl) ∙ V(HCl) ∙ М(КОН) / Т(КОН) ∙ М(HCl) = 0,00777 ∙ 25,00 ∙ 56,11 / (0,01111 ∙ 36,46) = 269,3 мл
Никита,
Задача 184
Решение:
Обозначим Vф — объем щелочи, необх. для титрования H3PO4 до NH2PO4-,
Vс — объем щелочи, необх. для титрования HCl.
При титровании с метиловым оранжевым титруется HCl (Vс) и H3PO4 до NaH2PO4 (Vф);
Vс + Vф = 11,40 мл
При титровании с фенолфталеином титруется HCl (Vс) и H3PO4 до Na2HPO4 (2Vф);
Vс + 2Vф = 21,70 мл
Отсюда Vф = 21,70 — 11,40 = 10,30 мл, Vс = 11,40 — 10,30 = 1,100 мл
Расчет массы кислоты в 50 мл смеси:
m = n ∙ M
n = V(NaОН, л) ∙ С(NaОН) ∙ 50 ∙ Vобщ. р-ра / (V исх. смеси ∙ Vпробы)
m(к-ты) = Vc, л ∙ C(NaОН) ∙ М(к-ты) ∙ 50 ∙ Vобщ. р-ра / (V исх. смеси ∙ Vпробы)
m(HCl) = 1,100 ∙ 0,1012 ∙ 36,46 ∙ 50 ∙ 250 /(10 ∙ 6,25 ∙ 1000) = 0,8117 г
m(H3PO4) = 10,30 ∙ 0,1012 ∙ 98,00 ∙ 50 ∙ 250 /(10 ∙ 6,25 ∙ 1000) = 20,43 г
Надя, за что ж вы раствор ТРЕТИРОВАЛИ? что он вам плохого сделал? )))
Задача 185
Рассчитать массу гидроксида натрия, содержащегося в р-ре, на ТИТРОВАНИЕ которого затрачено: а) 15,00 мл р-ра H2SO4 с титром 0,006734 г/мл, б) 15,00 мл р-ра H2SO4 с титром по NaOH 0,006734 г/мл.
Решение:
m=nэ ∙ Mэ
Mэ = М / z = М ∙ f экв.
f экв. кислоты = основности, f экв. щелочи = кислотности.
а) Титр T=m/V (г/мл)
m(H2SO4) = T ∙ V
nэ(NaOH) = nэ(H2SO4) = m(H2SO4) / Мэ(H2SO4) = T ∙ V / Мэ(H2SO4)
m(NaOH)=nэ ∙ Mэ = T ∙ V ∙ Mэ(NaOH) / Мэ(H2SO4) = 0,006734 ∙ 15,00 ∙ 40,00 / 49,04 = 0,08239 г
б) Условный титр T(A/B) = T(A) ∙ Mэ(B) / Mэ(A)
T(H2SO4/NaOH) = T(H2SO4) ∙ Mэ(NaOH) / Mэ(H2SO4)
m(NaOH) = T(H2SO4/NaOH) ∙ V(H2SO4) = 0,006734 ∙ 15,00 = 0,1010 г
Как видите, условный титр намного удобнее для расчетов.
Бэлла помогите пожалуйста))
Рассчитать эквивалентную концентрацию циркония в растворе если на титрование 10 мл этого раствора с хромогеном черным до синей окраски пошло 5,75 мл 0,05 н раствора трилона Б. Пожалуйста
Помогите пожалуйста)
Какая масса кальция содержится в 200 мл раствора хлорида кальция если на титрование 20 мл его пошло 10 мл 0,02 н раствора трилона б
для определения содержания ионов железа(III) сухая навеска глины 0,8644 г переведена в раствор и помещена в мерную колбу вместимость 250см3
В 100 см3 полученного раствора железо(III) было востановлено до
железа(II) и oттитрировано 9,50 см3 раствора перманганата калия с молярной
концентрацией эквивалента 0,0l моль/дм3 и Kn=l,1140, Рассчитайте, мaccoвyю долю (%) оксида железа (III) в cyxoй пробе.
помогите пожалуйста с решением этой задачи!!
Зулёк,
Задача 186
Рассчитать эквивалентную концентрацию циркония в растворе если на титрование 10 мл этого раствора с хромогеном черным до синей окраски пошло 5,75 мл 0,05 н раствора трилона Б.
Решение:
Независимо от заряда катиона, в реакции комплексообразования принимает участие один катион и один анион (fэ=1). Поэтому:
С(Zr2+) = С(ТБ) ∙ V(ТБ) / V(Zr2+) = 5,75 ∙ 0,05 / 10,0 = 0,0288 н
Паша,
Задача 187
Какая масса кальция содержится в 200 мл раствора хлорида кальция если на титрование 20 мл его пошло 10 мл 0,02 н раствора трилона Б?
Решение:
Независимо от заряда катиона, в реакции комплексообразования принимает участие один катион и один анион. Поэтому молярные массы эквивалента титранта и определяемого катиона равны их молярным массам (fэ=1).
m(Ca2+) = n ∙ M = C(ТБ) ∙ V(ТБ, л) ∙ M(Ca) ∙ V (p-pa)/ V (пробы)=
= 0,02 ∙ 10 ∙ 10^-3 ∙ 40 ∙ 200/ 20=0,08 г
Тема
 Количественный анализ
Учебные вопросы:
Литература:
Лабораторные
работы.
- Приготовление стандартного раствора щелочи и
установление его нормальности и титра. - Контрольная задача. Определение количества кислоты
в данном растворе.
Методические
указания.
    Методы объемного анализа определяют
содержание элементов (или соединений) в исследуемом веществе. Они основаны на
точном измерении объемов растворов реагирующих веществ.
    Точные объемы растворов можно измерить
специальной мерной посудой: бюреткой, пипеткой, мерными колбами. Учащийся
должен более подробно ознакомиться с измерительной посудой и работой с ней.
    В объемном анализе применимы только такие
реакции, которые протекают быстро и до конца. Конец реакции должен легко
фиксироваться тем или иным способом. Концентрация одного из реагирующих веществ
должна быть точно известна. Концентрацию растворов выражают через нормальную
концентрацию.
В В В
Нормальная концентрация – это отношение количества эквивалента вещества
в системе (например, в растворе) к объему этой системы. Раствор, содержащий 1
моль эквивалентов в 1 л,
называется нормальным; если 0,1 моль эквивалентов в 1 л, то – децинормальным.
   Единица измерения концентрации нормального
раствор – моль на кубический метр, а для практического применения рекомендуется
моль на литр. Можно использовать обозначение Н.
В В В В Рквивалент кислоты (основания) – такая
частица вещества, которая в данной реакции титрования высвобождает один ион
водорода или соединяется с ним. Растворы, содержащие количество вещества,
обозначенное n (HNO3) = 1 моль,
будут каждый содержать один моль эквивалентов кислоты или основания.
   Масса моля эквивалента называется молярной
массой эквивалента (М). Единица измерения – грамм на моль. Для нахождения
молярной массы эквивалента вводиться фактор эквивалентности. Фактор
эквивалентности – число, показывающее, каккя доля
реальной частицы вещества эквивалентна одному иону водорода в данной
кислотно-основной реакции. Фактор эквивалентности – безразмерная величина. Он
может быть рассчитан, если известна стихеометрия реакции. Например,
В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В
В В В Р’
точке эквивалентности каждая реагирующая частица H2 SO4
будет эквивалентна РґРІСѓРј частицам РљРћРќ. Рто же уравнение можно записать так:
В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В
   Фактор эквивалентности КОН = 1, H2SO4 = 12
В В В В В В В В В В В В В В В В В В В
В
Фактор эквивалентности NaOH = 1, H3PO4 = 13
В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В
В В В В В В В В В В В В В В В В В В В (SO4)3+6H2O
В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В
 Молярная масса эквивалента вещества –
произведение фактора эквивалентности на молярную массу данного вещества.
   Нормальную концентрацию раствора
рассчитывают по формуле:
В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В
Например: Вычислите
нормальную концентрацию раствора, если в 250 мл его содержится 0,5 г карбоната натрия.
Решение:
- Рассчитаем содержание Na2CO3 в литре раствора:
0,5 гNa2CO3 содержится в 250 мл
раствора
РҐ РіВ В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В РІ
1000мл раствора,
РўРѕРіРґР° РҐ =
- Затем рассчитываем молярную массу эквивалента
карбоната натрия:
В В В В
- Нормальная концентрация раствора карбоната натрия:
В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В Рќ =
Концентрацию рабочего раствора выражают
через титр. Титром раствора называют количество граммов растворенного вещества,
содержащееся в одном миллилитре раствора.
     Между нормальной концентрацией раствора и
титром существует взаимосвязь. Зная нормальную концентрацию раствора, можно рассчитать
титр и наоборот:
В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В
     Важнейшей
операцией объемного анализа является титрование – процесс постепенного
прибавления титрованного раствора к раствору определяемого вещества. Титровать растворы
– значит определять объемы, в которых они эквивалентны между собой. Момент титрования, при котором количество
прибавленного реактива эквивалентно количеству определяемого вещества,
называется точкой эквивалентности. Точку эквивалентности определяют с помощью
индикаторов.
    Все титрованные растворы по своему
назначению делятся на рабочие и исходные. Рабочими растворами называются такие
растворы, которые служат для определения состава анализируемого вещества.
Растворы, которые применяют для установки титра рабочих растворов, называют
исходными.
     По способу приготовления титрованные
растворы могут быть с приготовленным титром и с
установленным. Растворы с приготовленным титром готовят по точной навеске
вещества, взятой на аналитических весах. Если известны масса вещества и объем,
в котором оно растворено, то легко рассчитать титр и нормальную концентрацию
данного раствора.
   Вещества, из которых готовят растворы с
приготовленным титром, называются исходными, так как они не отвечают требованиям,
предъявляемым к ним. Поэтому концентрацию растворов таких веществ определяют по
титрованию их другим титрованным раствором. Растворы, титр которых находят не
по точной навеске, а устанавливают по другому раствору, называются растворами с
установленным титром. Растворы с одинаковой нормальной концентрацией будет
израсходовано меньше по объему, и наоборот. Следовательно, между объемами
реагирующих веществ и их нормальной концентрацией существует зависимость:
В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В
где V1,V2 – объемы реагирующих
веществ, Н1, Н2 – нормальные
концентрации растворов. Следовательно, произведение объема растворов на его
нормальную концентрацию – величина постоянная для обоих веществ.
    При титровании можно использовать как
часть раствора, взятого из колбы пипеткой (способ пипетирования),
так и весь раствор (способ отдельной навески). Во втором случае навеску
растворяют в произвольном объеме растворителя и все титруют другим веществом.
Метод
нейтрализации.
Метод нейтрализации основан на реакции нейтрализации:
В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В
протекающий между ионами Н+
и ОН- с образованием молекул воды, вещества слабодиссоциируемого:
В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В
     Метод нейтрализации применяется для
количественного определения кислот и щелочей. Рабочими растворами в методе
нейтрализации являются растворы сильных кислот и щелочей. В реакции
нейтрализации при титровании происходит постепенное изменение концентрации ионов водорода, а, следовательно, и рН
раствора.
В В В В В В Р