Молярная и нормальная концентрации
Молярная
концентрация
(молярность) показывает, сколько моль
вещества содержится в 1 л (1000мл) раствора.
Молярность обозначается СМ
— моль/л, (M),
например, 1 моль/л, 0,5 М.
Нормальная
концентрация
(нормальность) показывает, сколько
эквивалентов растворенного вещества
содержится в 1л (1000мл) раствора. Нормальность
раствора обозначают буквами СН
– моль/л, (Н), например, 1 моль/л, 0,5 Н.
0,2
М раствора Na2SO4
— это означает, что в 1л (1000мл) содержится
0,2 моля Na2SO4
или 0,2∙106=21,2 г Na2SO4.
В
1 л 0,2 н раствора Na2SO4
содержится 0,2 моль эквивалентов соли
или 0,2∙53=10,6 г Na2SO4.
Пример
6. Сколько
граммов растворенного вещества содержится
в 0,5 л 0,1 М раствора H2SO4?
Решение.
1 моль H2SO4
составляет 98 г
0,1
моль H2SO4
составляет Х г
1000
мл раствора содержат 9,8 г H2SO4
500
мл раствора содержат Х г H2SO4
=
4,9 г H2SO4
Пример
7.
Определить молярную и нормальную
концентрацию раствора Na2CO3
, в 2 л которого содержится 21,2 Na2CO3.
Решение.
2000 мл раствора содержат 21,2 г Na2CO3
1000
мл раствора содержат Х г Na2CO3
=
10,6 г Na2CO3
Молярная
масса Na2CO3
равна 106 г/моль следовательно,
моль.
Эквивалентная
масса
г/моль,
следовательно,моль.
Ответ:
0,1 М, 0,2 н.
Пример
8.
Определить молярность и нормальность
49 %-го раствора ортофосфорной кислоты
(ρ =1,33) .
Решение.
Известна процентная концентрация, т.е.
содержание ортофосфорной кислоты 100 г
раствора. Требуется определить, сколько
грамм кислоты в 1000 мл раствора.
100
г раствора H3PO4
содержат 49 г H3PO4
1000
мл ∙1,33 —- Х г,
=
651,7 г.
Масса
одного моля H3PO4
составляет 98 г/моль.
Количество
моль ортофосфорной кислоты составляет
=6,65
моль.
Количество
моль эквивалентов составляет
=19,95
моль, где 32,6 г/моль эквивалентная масса.
Таким образом, в 1 литре кислоты содержится
6,65 моль кислоты и 19,95 эквивалентов
кислоты. По определению это и есть
молярная и эквивалентная концентрации.
Ответ: 6,65 М, 19,95 н.
Пример
9. Для
нейтрализации 30 мл 0,1 н раствора щелочи
потребовалось 12 мл раствора кислоты.
Определить нормальность кислоты.
Решение.
Поскольку
вещества взаимодействуют в эквивалентных
количествах, то можно написать
Z
кис.
= Z
осн.
Сн,к
∙Vк
= Сн,щ
∙Vщ,
где Сн,к
, Сн,щ
–
нормальность кислоты и щелочи,
Vк,
Vщ
– соответствующие объемы.
моль/л.
Задание к разделу III
Провести
необходимые вычисления
1.
К 3л 10%-ного раствора HNO3
(ρ =1,054 г/мл) прибавили 5 л 2%-ного раствора
той же кислоты (ρ =1,009 г/мл). Определить
С % и См
если считать, что объем полученного
раствора равен 8 л.
2.
Из 700г 60%-ного раствора H2SO4
выпариванием удалили 200г воды. Чему
равна массовая доля полученного раствора?
3.
Сколько воды необходимо прибавить к
200 мл 68 %-го раствора азотной кислоты (ρ
=1,4 г/мл), чтобы получить 10 %-й раствор?
4.
К 1л 10 %-го раствора KOH
(ρ = 1,092 г/мл) прибавили 0,5 л 5% — го раствора
(ρ =1,045 г/мл). Смесь разбавили до 5 л.
Вычислить См, Сн.
5.
Сколько мл 96 %-й серной кислоты (ρ=1,84
г/мл) необходимо взять для приготовления
2л 0,5Н раствора кислоты?
6.
Какой объем 2Н раствора азотной кислоты
можно приготовить из 50мл 100 %-й азотной
кислоты (ρ = 1,51 г/мл)?
7.
Сколько мл 38 %-й НСI
(ρ =1,19 г/мл) необходимо для приготовления
1л 2Н раствора?
8.
К 100мл 96 %-го раствора H2SO4
(ρ = 1,84 г/мл) прибавили 400 мл воды. Получился
раствора плотностью 1.225 г/мл. Определить
С %, См.
9.
Какой объем 96 %-й H2SO4
(ρ = 1,84 г/мл) необходимо взять для
приготовления 250 мл 0,1М раствора?
10.
Какие объемы 60 % H2SO4
(ρ = 1,5 г/мл) и 14 % — й H2SO4
(ρ = 1,1 г/мл) нужно смешать, чтобы получить
10 л 27 % -го раствора (ρ = 1,2 г/мл)?
11.
Смешали 100мл 10 %-го гидроксида калия
(ρ=1,08 г/мл) и 200мл 20%-ного раствора гидроксида
натрия (ρ =1,22 г/мл). Вычислить молярную
и нормальную концентрации гидроксида
в полученном растворе.
12.
Вычислить нормальность раствора KOH,
полученного при сливании 100мл 10 %-го
раствора (ρ = 1,08 г/мл) и 200 мл 20%-ного
раствора (ρ = 1,2 г/мл), изменением объема
при смешении можно пренебречь.
13.
К 1л 60 %-го раствора ортофосфорной кислоты
(ρ = 1.43) добавили 2л воды. Определить С %
полученного раствора.
14.
В 1л воды растворили 660 г KOH.
Плотность полученного раствора 1,395.
Определить С %, См, Сн.
15.
К 100 мл 80 %-ного раствора HNO3
(ρ =1,46 г/мл) прибавили 400 мл воды. Получился
раствор с плотностью 1,128 г/мл. Определить
С % и Сн полученного раствора.
16.
Сколько воды надо прибавить к 100 мл 48
%-ного раствора азотной кислоты (ρ =
1.3 г/мл ), чтобы получить 20 %-й раствор?
17.
Сколько мл 56 %-й серной кислоты (ρ = 1, 46
г/мл) потребуется для приготовления 3л
1Н раствора?
18.
3,5 г технического едкого калия растворили
в воде и получили 500 мл 0,1М раствора КОН.
Каково процентное содержание КОН в
образце?
19.
Образец технической каустической соды
содержит 92 % -й NaOH.
Сколько граммов такой соды надо взять
для приготовления 10 л 2М раствора NaOH?
20.
Смешали два раствора: 500 мл 0,2М раствора
NaOH
и 2 л 0,1М раствора NaCl.
Какова молярная концентрация NaOH
и NaCl
в полученном растворе?
21.
Сколько мл 70 %-го раствора нитрата калия
(ρ = 1,6 г/мл) нужно взять, чтобы получить
0,5 л 0,2Н раствора?
22.
Смешали 100 мл 96 % -го раствора серной
кислоты (ρ = 1,4 г/мл) и 100 мл 10 % — го раствора
H2SO4
(ρ = 1,04 г/мл). Смесь разбавили водой до 3
л. Определить молярную и эквивалентную
концентрации, полученного раствора.
23.
Определить процентную концентрацию
раствора, полученного при испарении
500 мл. воды из 1 л 5 % -го раствора хлорида
натрия (ρ = 1,02 г/мл).
24.
Сколько воды надо взять для приготовления
0,5 л 1,5 молярного раствора хлорида натрия
из 10 г NaCl
(ρ = 1,1 г/мл).
25.
Вычислить нормальность раствора КОН,
полученного при сливании 100 мл 10 %
-го раствора (ρ = 1,08 г/мл) и 200 мл 20 % -го
раствора (ρ = 1,2 г/мл). Объем полученного
раствора принять равным 300 мл.
26.
К 1 л 60 % -го раствора ортофосфорной
кислоты (ρ = 1,43 г/мл) добавили 2 л воды.
Определить процентную концентрацию.
27.
В 600 мл раствора содержится 11, 76 г
ортофосфорной кислоты. Определить
молярную, нормальную и процентную
концентрации.
28.
Сколько мл 30 % го раствора азотной
кислоты (ρ = 1,2 г/мл) нужно взять для
приготовления 0,5 л 1 н раствора?
29.
Вычислить процентную и молярную
концентрации раствора, полученного при
добавлении к 70 мл 4 % -го раствора бромида
натрия (ρ = 1,2 г/мл) 10,5 г кристаллического
NaBr.
30.
К 100 мл 80 % -го раствора азотной кислоты
(ρ=1,46 г/мл) прибавили 400 мл воды. Получился
раствор с плотностью 1,128 г/мл. Определить
процентную и нормальную концентрации
раствора.
31.
Сколько воды надо прибавить к 100 мл 48%
раствора азотной кислоты (ρ=1,3 г/мл),
чтобы получить 20 % раствор?
32.
Сколько мл 56%-й серной кислоты (ρ=1,46 г/мл)
потребуется для приготовления 3 л 1н
раствора?
33.
Сколько нитрата меди (II)
содержится в 50 мл 0,96 н раствора?
34.
Какой объем воды при комнатной температуре
надо добавить к 0,5 л 40%-го раствора едкого
кали (ρ = 1,43 г/мл) для приготовления 10 %
-го раствора?
35.
Определить процентное содержание
вещества в растворе, приготовленном
смешиванием 100 мл 1 – молярного раствора
уксусной кислоты (ρ = 1,007 г/мл) и 10 мл 60 %
-го раствора той же кислоты (ρ = 1,064 г/мл).
36.
3,5 г технического едкого кали растворили
в воде и получили 500 мл 0,1 М раствора KOH.
Каково процентное содержание KOH
в образце?
37.
Образец технической каустической соды
содержит 92 %-го NaOH.
Сколько граммов такой соды надо взять
для приготовления 10 л 2М раствора NaOH?
38.
Смешали два раствора 500 мл 0,2 М раствора
и 2 л 0,1 М раствора NaCl.
Какова молярная концентрация NaOH
и NaCl
в полученном растворе?
39.
Определить процентное содержание
вещества в растворе, приготовленном
смешиванием 200 мл 0,2 М BaCl2
(ρ=1,034 г/мл) и 50 мл 24 % раствора BaCl2
(ρ=1,06 г/мл).
40.
Сколько мл 70 % -го раствора нитрата калия
(ρ=1,6 г/мл) нужно взять, чтобы получить
0,5 л 0,2 Н раствора?
41.
Имеется 40 %-й раствор гидроксида натрия
(ρ = 1,43 г/мл). Какой объем этого раствора
нужно взять для приготовления 10 л 15 %
раствора (ρ = 1,16 г/мл)?
42.
Найти массы воды и медного купороса
CuSO4
∙5H2O
, необходимого для приготовления 3 л
раствора, содержащего 10% безводной соли
(ρ = 1,09 г/мл).
43.
Сколько граммов глауберовой соли Na2SO4
∙10H2O
следует растворить в 500 г воды для
получения 20 % -го раствора Na2SO4?
44.
Сколько граммов Al2(SO4)3
∙18H2O
содержится в 1,5 кг 20 % — го раствора
Al2(SO4)3?
45.
Сколько граммов Na2НРO4
∙12H2O
требуется растворить в 1 л воды, чтобы
получить 10 % -й раствор Na2НРO4?
46.
Сколько граммов кристаллической соды
Na2CO3
∙ 10H2O
необходимо взять для приготовления 100
г 0,5 % -го раствора Na2CO3?
47.
Сколько молей MgSO4∙7H2O
надо прибавить к 100 молям воды, чтобы
получить 10 % -й раствор MgSO4?
48.
Для борьбы с вредителями растений
приготовлен раствор из 50 г BaCl2
∙2H2O
и 1 л воды, вычислить процентную
концентрацию полученного раствора по
безводной соли.
49.
Сколько воды и буры Na2B4O7∙10H2O
требуется для приготовления 1 кг 10% — го
раствора Na2B4O7?
50.
Сколько граммов кристаллогидрата
СaCl2∙6H2O
требуется для приготовления 7 л 0,25 н
раствора СaCl2?
51.
Сколько граммов NiCl2
∙6H2O
необходимо растворить в 1 л воды, чтобы
получить 20 % раствор по безводной соли?
52.
Сколько граммов FeSO4
∙7H2O
необходимо добавить к 400 мл 10 % раствора
(ρ=1,1 г/мл) для получения 20 % -го раствора
FeSO4?
53.
Определить массу осадка BaCl2∙2H2O
, который образуется из 5 л 1М раствора
BaCl2.
54.
Сколько граммов СuSO4
∙5H2O
и воды необходимо для приготовления
500 г 18 % -го раствора СuSO4
(ρ=1,2 г/мл)?
55.
Сколько граммов щавелевой кислоты
H2C2O4∙2H2O
надо взять для приготовления 500 мл 0,02 н
раствора H2C2O4
?
56.
Сколько мл 0,5 н раствора BaCl2
можно приготовить из 24,4 г BaCl2
∙2H2O?
57.
Сколько граммов медного купороса (CuSO4
∙5H2O)
образуется из 50 мл 0,2 н раствора CuSO4?
58.
Определить молярную концентрацию FeSO4
полученного растворением в 0,5 л
раствора 11,44 г FeSO4
∙7H2O.
59.
Определить процентную концентрацию
раствора SrCl2
полученного растворением 84 г
кристаллогидрата SrCl2∙6H2O
в 100 г воды.
60.
Сколько граммов глауберовой соли
Na2SO4∙10H2O
следует растворить в 500 г воды для
получения 20 % -го раствора Na2SO4?
61.
Определить молярную концентрацию
CoCl2
полученного растворением в 1,2 л раствора
9,5 г CoCl2
∙6H2O.
62.
Определить молярную и эквивалентную
концентрации растворенных веществ в
следующих растворах
а)
16% раствора сульфата меди (ρ=1,18 г/мл).
б)
20% раствора хлорида цинка (ρ=1,17 г/мл).
в)
5% раствора ортофосфорной кислоты(ρ=1,2
г/мл).
г)
30,1% раствора азотной кислоты (ρ=1,185 г/мл).
д)
10% раствора сульфата натрия(ρ=1,1 г/мл).
е)
60% раствора уксусной кислоты (ρ=1,8 г/мл).
ж)
6% раствора ортоборной кислоты (ρ=1,2
г/мл).
з)
98% раствора серной кислоты (ρ=1,84 г/мл).
63.
Определить молярную и процентную
концентрации растворенных веществ в
следующих растворах:
а)10
н раствора сульфата меди (ρ=1,18 г/мл).
б)
7,98 н раствора хлорида цинка (ρ=1,17 г/мл).
в)
5 н раствора ортофосфорной кислоты(ρ=1,27
г/мл).
г)
3,5 н раствора азотной кислоты (ρ=1.185
г/мл).
д)
1 н раствора сульфата натрия(ρ=1,1 г/мл).
е)
6 н раствора уксусной кислоты (ρ=1.068
г/мл).
ж)
4 н раствора ортоборной кислоты (ρ=1.2
г/мл).
з)
2 н раствора серной кислоты (ρ=1,84 г/мл).
64.
Из 5 г карбоната натрия приготовлено
500 мл раствора. Какова нормальность и
молярность этого раствора?
65.
Какова процентная концентрация 5М
раствора серной кислоты (ρ=1,29
г/мл), 2 н раствора сульфата никеля (II)
(ρ=1,14 г/мл)?
66.
К 100 мл 96 % раствора серной кислоты
(ρ=1,84 г/мл) прибавили 400 мл воды. Определить
ω и молярную концентрации полученного
раствора (ρ=1,22 г/мл).
67.
Сколько мл 5 %-го раствора серной кислоты
(ρ=1,32 г/мл) пойдет на приготовление 2 л
0,5 н раствора серной кислоты?
68.
250 мл 96 %-го раствора серной кислоты
(ρ=1,84 г/мл) разбавили водой до 1000 мл.
Определить нормальную и молярную
концентрации полученного раствора.
69.
Сколько воды нужно прибавить к 200 мл
60 %-го раствора азотной кислоты (ρ=1,4
г/мл), чтобы получить 2 н раствор?
70.
Сколько воды нужно выпарить из 2 л 1 М
раствора гидроксида натрия, чтобы
получить 10 %-го раствор (ρ=1,1 г/мл)?
71.
До какого объема нужно разбавить 200 мл
20 %-го раствора хлорида меди (ρ=1,2 г/мл),
чтобы получить 0,5 М раствор?
72.
Сколько мл 2н раствора нитрата хрома
(III)
требуется для получения 0,2 молей
гидроксида хрома (III)?
73.
На нейтрализацию 250 мл 0,1 н раствора
серной кислоты пошло 150 мл раствора
гидроксида натрия. Какова нормальность
раствора едкого натрия?
74.
Сколько граммов серной кислоты содержится
в 300 мл раствора, если на нейтрализацию
его израсходовано 8 мл 1 н раствора
гидроксида калия?
75.
В 50 мл раствора содержится 0,5 г едкого
натра. На нейтрализацию этого объема
раствора потребовалось 25 мл раствора
кислоты. Какова нормальность раствора?
76.
Какова нормальная концентрация раствора
нитрата серебра, если на реакцию с 0,924
г хлорида натрия израсходовано 16 мл
раствора этой соли?
77.
Сколько мл 20 %-го раствора серной кислоты
(ρ=1,14 г/мл) вступило в реакцию с цинком,
если при этом выделилось 56 л водорода?
Сколько граммов цинка участвовало в
реакции?
78.
К раствору хлорида аммония добавили
100 мл 25 %-го раствора КОН (ρ=1,23г/мл).
Вычислите объем выделившегося газа.
79.
Какое количество моль сернистого газа
необходимо пропустить через 200 мл 30%
раствора NaOH
(ρ=1,33 г/мл) для образования кислой соли?
80.
Сколько требуется взять 2М раствора
хлорноватистой кислоты, чтобы при
взаимодействии его с карбонатом натрия
получить 10 л СО2
у.н.?
81.
Какой объем 20 %-го раствора гидроксида
калия (ρ = 1,18 г/мл) необходимо взять для
реакции с 200 мл 2 %-го раствора хлорида
цинка (ρ = 1,02 г/мл), чтобы получить осадок
гидроксида цинка?
82.
Раствор, содержащий нитрат бария, смешан
с 42 мл 26% раствора сульфата натрия (ρ =
1,3 г/мл). Сколько граммов сульфата бария
образовалось?
83.
Смешали 100 мл 4 %-го раствора хлороводородной
кислоты (ρ=1,01 г/мл) и 50 мл 1М раствора
гидроксида натрия. Сколько граммов соли
образовалось? Какое вещество и в каком
количестве взято в избытке?
84.
Сколько мл 6,75 % -го раствора серной
кислоты (ρ = 1,16 г/мл) требуется для реакции
с раствором, содержащем 6,1 г BaCl2∙2H2O?
85.
На 80 г цинка, содержащего 10% примесей,
действуют 200 мл 20% -го раствора
хлорноватистой кислоты (ρ=1,1 г/мл). Сколько
хлорида цинка образовалось в результате
реакции?
86.
На 80 г цинка, содержащего 10 % примесей,
действуют 200 мл 20 % -го раствора
хлороводородной кислоты (ρ=1,1 г/мл).
Сколько хлорида цинка образуется в
результате реакции?
87.
Сколько карбоната кальция получится
при реакции 2,8 л СО2
и 200 г 5% — го раствора гидроксида
кальция?
88.
Какова нормальность раствора HCl,
если на взаимодействие с 19,46 г карбоната
натрия идет 2 л этого раствора?
89.
При пропускании хлора через 500 мл раствора
иодида калия вес выделившегося иода
составил 75 г. Вычислить молярную
концентрацию раствора иодида калия.
90.
Для осаждения в виде BaSO4
всего бария, содержащегося в 500 мл
раствора BaCl2
потребовалось 100 мл 0,3 н раствора H2SO4.
Сколько граммов BaSO4
выпало в осадок? Чему равна нормальность
раствора?
91.Какой
объем 1 н раствора KOH
потребуется для образования сульфида
калия с сероводородом, полученным при
взаимодействии сульфида железа (II)
c
0,7 л 20 %-го раствора HCl
(ρ=1,1 г/мл)?
92.
Плотность раствора Na2CO3
равна 1,1 г/мл. Из 4 л этого раствора при
действии соляной кислоты получено 60 л
СО2
(н.у.). Вычислите процентную концентрацию
Na2CO3
в этом растворе.
93.
Какой объем 4 н раствора H2SO4
может взаимодействовать 0,65 л 20% раствора
К2CO3
(ρ =1,19 г/мл)? Какой объем займет выделившийся
газ при н.у.?
94.
К 0,05 л 8 %-го раствора хлорида марганца
(ρ=1,085 г/мл) прибавлено 0,2 л 10 %-го раствора
гидроксида лития (ρ = 1,1 г/мл). Какое
вещество взято в избытке и сколько его
останется после реакции?
95.
К 0,1 л 20% раствора хлорида бария (ρ=1,2
г/мл) прибавлен раствор сульфата хрома
(III).
Вычислить массу образовавшегося осадка
BaSO4.
96.
Какова масса Al(OH)3,
если для его растворения потребовалось
0,2 л 30% раствора HNO3
(ρ=1,18)? Какой объем 2,5 н КОН необходимо
затратить для растворения этого
количества гидроксида алюминия?
97.
Сколько миллилитров 8 % -го раствора
NaOH
(ρ=1,09 г/мл) требуется для нейтрализации
75 мл раствора H2SO4
, если известно, что из10 мл того же
раствора можно получить 0,2334 г BaSO4.
98.
Сколько молей хлорной кислоты необходимо
для нейтрализации 1,5 л 0,25 М раствора
гидроксида кальция?
99.
Сколько миллилитров 8 %-го раствора
едкого натра (ρ=1,1 г/мл) необходимо для
растворения 8,1 г оксида цинка (II).
Возмем 1 кг раствора, тогда масса азотной кислоты в нем будет равна:
m(HNO3) = w*m(раствора)/100 = 20*1/100 = 0,2 кг = 200 г (1)
Найдем количество вещества азотной кислоты:
у(HNO3) = m/M = 200/63 = 3, 17 моль
Находим объем данного одного киллограма раствора (переовдим 1 кг в 1000г):
V = m/p = 1000/1,115 = 897 см3 = 0,897 л (2)
Тогда нормальность раствора будет равна:
N = у(HNO3)/V(раствора) = 3,17/0,897 = 3,53 моль/л
Поделим массу кислоты в объеме раствора (1) на объем раствора (2), получаем количество грамм кислоты в литре раствора:
с = m(HNO3)/V(раствора) = 200/0,897 = 223 г
Загрузить PDF
Загрузить PDF
Нормальность отображает концентрацию кислоты или щелочи в растворе. Чтобы узнать нормальность раствора, в расчетах можно использовать как молярность, так и эквивалентную массу молекулы. Если вы решили использовать молярность, используйте формулу N = M(n), где M — это молярность, а n — количество молекул водорода или гидроксида. Если же вы решили использовать эквивалентную массу, используйте формулу N = eq ÷ V, где eq — это количество эквивалентов, а V — объем раствора.
-
1
Сложите молярную массу всех компонентов раствора. Найдите элементы химической формулы на периодической таблице, чтобы узнать их атомную массу, которая соответствует молярной. Запишите молярную массу каждого элемента и умножьте ее на количество этих элементов. Сложите молярную массу всех компонентов, чтобы узнать общую молярную массу.[1]
- Например, если необходимо узнать молярную массу серной кислоты (H2SO4), узнайте молярную массу водорода (1 г), серы (3 г) и кислорода (16 г).
- Умножьте массу на количество компонентов в составе. В нашем примере присутствует 2 атома водорода и 4 атома кислорода. Общая молярная масса водорода равна 2 x 1 г = 2 г. Молярная масса кислорода в этом растворе будет равна 4 x 16 г = 64 г.
- Сложите все молярные массы вместе. У вас получится 2 г + 32 г + 64 г = 98 г/моль.
- Если вы уже знаете молярность искомого раствора, перейдите сразу к Шагу 4.
-
2
Разделите фактическую массу раствора на молярную массу. Узнайте фактическую массу раствора. Она будет указана либо на емкости с раствором, либо в самой задаче. После этого разделите массу раствора на общую молярную массу, найденную ранее. Результатом станет количество молей в растворе, после которого должно быть написано «моль».[2]
- Например, если вы пытаетесь узнать нормальность 100 г H2SO4, которую растворили в 12 литрах жидкости, используйте фактическую массу и разделите ее на молярную. В результате у вас выйдет: 100 г ÷ 98 г/моль = 1,02 моль.
- 1 моль равен 6.02 x 1023 атомам или молекулам раствора.
-
3
Разделите результат на объем раствора в литрах, чтобы узнать молярность. Возьмите только что вычисленное количество молей в растворе и разделите его на общий объем измеряемого раствора. В результате вы узнаете молярность (M), с помощью которой можно узнать концентрацию раствора.[3]
- Исходя из нашего примера, получится такая формула: 1.02 моль ÷ 12 л = 0.085 M.
Совет: обязательно переведите объем раствора в литры, если еще этого не сделали. В противном случае вы получите неправильный ответ.
-
4
Умножьте молярность на количество молекул водорода или гидроксида. Взгляните на химическую формулу, чтобы узнать количество атомов водорода (H) в кислоте или молекул гидроксида в (ОН) в основании. Затем умножьте молярность раствора на количество молекул водорода или гидроксида в этом растворе, чтобы узнать нормальную концентрацию, или нормальность. В конце ответа напишите сокращение «N».[4]
- В нашем примере у серной кислоты (H2SO4) 2 атома водорода. Значит формула будет такой: 0,085 M x 2 = 0,17 N.
- В другом примере у гидроксида натрия (NaOH) с молярностью 2 M всего 1 молекула гидроксида. Следовательно, формула будет следующей: 2 M x 1 = 2 N.
Реклама
-
1
Узнайте общую молярную массу раствора. Взгляните на химическую формулу раствора и найдите каждый элемент в периодической таблице. Запишите молярную массу каждого элемента и умножьте ее на количество этих элементов в формуле. Сложите вместе все молярные массы, чтобы узнать общую молярную массу в граммах.[5]
- Например, если вы хотите узнать молярную массу Ca(OH)2,тогда узнайте молярную массу кальция (40 г), кислорода (16 г) и водорода (1 г).
- В формуле 2 атома кислорода и водорода. Общая масса кислорода будет следующей: 2 x 16 г = 32 г. Молярная масса водорода будет равна: 2 x 1 г = 2 г.
- Сложите вместе все молярные массы, чтобы получить 40 г + 32 г + 2 г = 74 г/моль.
-
2
Разделите молярную массу на количество молекул водорода или гидроксида. Узнайте количество атомов водорода (H) в кислоте или молекул гидроксида (ОН) в основании. Разделите только что полученную общую молярную массу на количество атомов или молекул, чтобы узнать вес 1 эквивалента, который будет равен массе 1 моли водорода или гидроксида. В конце ответа напишите сокращение «Г.-э.», означающее массу эквивалента.[6]
- В нашем примере у Ca(OH)2 2 две молекулы водорода, значит, масса эквивалента будет равна 74 г/моль ÷ 2 = 37 Г.-э.
-
3
Разделите фактическую массу раствора на массу эквивалента. После того, как вы узнаете массу эквивалента, разделите ее на массу раствора, которая указана на емкости с раствором или в решаемой задаче. Ответом станет количество эквивалентов в растворе, чтобы вы потом смогли рассчитать нормальность. В конце ответа поставьте сокращение «э.»[7]
- Если в нашем примере 75 г Ca(OH)2, то формула будет такой: 75 г ÷ 37 Г.-э = 2,027 э.
-
4
Разделите число эквивалентов на объем раствора в литрах. Узнайте общий объем раствора и запишите ответ в литрах. Возьмите только что полученное количество эквивалентов и разделите его на объем раствора, чтобы узнать нормальность. В конце ответа поставьте сокращение «N».[8]
- Если в растворе объемом 8 л находится 75 г Ca(OH)2, тогда разделите количество эквивалентов на объем следующим способом: 2,027 э. ÷ 8 л = 0,253 N.
Реклама
Советы
- Нормальная концентрация, или нормальность, обычно используется для измерения кислот и оснований. Если вам нужно определить концентрацию другого раствора, для этого, как правило, измеряют молярность.
Реклама
Что вам понадобится
- Периодическая таблица
- Калькулятор
Об этой статье
Эту страницу просматривали 92 249 раз.
Была ли эта статья полезной?
…
В данном разделе рассмотрены задачи на пересчет концентрации растворов, применение правила креста для нахождения концентрации при смешении и разбавлении растворов. Больше задач на расчет массовой доли растворенного вещества представлены в разделе подготовки к ОГЭ по химии.
Концентрация растворов и способы ее выражения
Задача 1. К 150 г 20% раствора сахарозы добавили 45 г глюкозы. Рассчитайте массовые доли углеводов в новом растворе.
Показать решение »
Решение.
Вначале сахарозы было 30 г:
20 г сахарозы содержится в 100 г раствора
х г — в 150 г
х =30 г
После прибавления глюкозы:
mобщ = m (сахарозы) + m (глюкозы) = 150 + 45 = 195 г
m раствора стала 195 г
Найдем полученные массовые доли сахарозы и глюкозы:
30 г сахарозы содержится в 195 г раствора
х г — в 100 г
х =15,4
ω2 (сахарозы) = 15,4%:
45 г глюкозы содержится в 195 г раствора
х г — в 100 г
х = = 23,1
ω2 (глюкозы) = 23,1%
Задача 2. Для нейтрализации 20 мл 0,1 н раствора кислоты потребовалось 6 мл раствора едкого натра. Определить нормальную концентрацию раствора едкого натра.
Показать решение »
Решение.
Согласно закону эквивалентов при нейтрализации в точке эквивалентности действует равенство, называемое Золотым правилом аналитики:
СН1×V1 = СН2×V2
0,1×20 = СН2×6
СН2 = 0,3 н.
Задача 3. Нормальная концентрация раствора KNO3 равна 0,2 моль/л. Найти процентную концентрацию раствора KNO3 и молярную концентрацию раствора KNO3. Плотность раствора принять раной 1 г/мл.
Показать решение »
Решение:
Найдем молярную массу и молярную массу эквивалента KNO3.
В данном случае, они совпадают.
М (KNO3) = 39+14+(16×3) = 101 г/моль
Найдем массу KNO3, содержащуюся в его 0,2 н. растворе:
1 н раствор KNO3 содержит – МЭ KNO3 в 1000 мл
Т.е. 1 н – 101 г
0,2 н. – х г
х = 20,2 г
Теперь вычислим молярную концентрацию
1М раствор KNO3 содержит – М KNO3 в 1000 мл
Т.е. 1 М – 101 г
х – 20,2 г
х = 0,2 моль/л
Таким образом, Сн = См = 0,2 моль/л
Далее находим процентную концентрацию.
Сначала необходимо рассчитать массу раствора объемом 1000 мл.
m = ρ×V = 1×1000 = 1000 г
тогда, решая пропорцию, находим:
20,2 г KNO3 содержится – в 1000 г раствора
х г – в 100 г раствора
х = 2,02 г
ω = 2,02%
Задача 4. Вычислите молярную и молярную концентрацию эквивалента (нормальность) 20 % раствора хлорида кальция плотностью 1,178 г/мл.
Показать решение »
Решение.
Найдем массу раствора
mр-ра = V·ρ = 1000 · 1,178 = 1178 г.
Найдем массу CaCl2, содержащуюся в 1178 г. 20 % раствора
20 г CaCl2 содержится в 100 г раствора
х г — в 1178 г раствора
х = 235,6 г.
Молярность определим с помощью соотношения:
См = n/V
n = m/M = 235,6/111 = 2,1 моль
M(CaCl2) = 40+35,5·2 = 111 г/моль
См = 2,1/1 = 2,1 М
Молярная концентрация эквивалента определяется с помощью соотношения:
Сн = nэ/V
Мэ = fэкв· М(CaCl2) = 1/2·111 = 55,5 г/моль
nэ = m/ Мэ = 235,6/55,5 = 4,2 моль
Сн = 4,2/1 = 4,2 н
Задача 5. Чему равна нормальность 30% раствора NaOH плотностью 1,328 г/мл? К 1 л этого раствора прибавили 5 л воды. Вычислите массовую долю полученного раствора.
Показать решение »
Решение.
Найдем массу NaOH, содержащуюся в 1328 г. 30 % раствора используя формулу:
ω(NaOH) = m (NaOH)/m
mр-ра = V·ρ = 1000 · 1,328 = 1328 г.
m(NaOH) = ω(NaOH) · m = 0,3 · 1328 = 398,4 г.
Найдем Молярную концентрацию эквивалента или нормальность:
M(NaOH) = 23+16+1 = 40 г/моль
Сн = nэ/V
Мэ = fэкв· М(NaOH) = 1·40 = 40 г/моль
nэ = m/ Мэ = 398,4/40 = 9,96 моль
Сн = 9,96/1 = 9,96 н
Найдем массу раствора после прибавления 5 л воды:
m2 = 1328 + 5000 = 6328 г
Далее находим процентную концентрацию или массовую долю вещества.
ω2(NaOH) = m (NaOH)/m2 = 398,4/6328 = 0,063 или 6,3 %
Задача 6. К 3 л 10 % раствора HNO3 плотностью 1,054 г/мл прибавили 5 л 2 % раствора той же кислоты плотностью 1,009 г/мл. Вычислите массовую долю в процентах и молярную концентрацию полученного раствора, объем которого равен 8 л.
Показать решение »
Решение.
Найдем массу растворов объемом 3 л и 5 л
m1= V1·ρ = 3000·1,054 = 3162 г
m2= V2·ρ = 5000·1,009 = 5045 г
Найдем массу HNO3, содержащуюся в 3162 г. 10 % раствора
10 г HNO3 содержится в 100 г ее раствора
х1 г — в 3162 г раствора
х1 = 316,2 г
Найдем массу HNO3, содержащуюся в 5045 г. 2 % раствора
2 г HNO3 содержится в 100 г ее раствора
х2 г — в 5045 г раствора
х2 = 100,9 г
При смешивании:
m (HNO3) = 316,2+100,9 = 417,1 г
mр-ра (HNO3) = 3162+5045 = 8207 г
Найдем Молярность
См = n/V
n = m/M = 417,1/63 = 6,62 моль
M(HNO3) = 1+14+16·3 = 63 г/моль
См= 6,62/1 = 6,62 М
ω(HNO3) = m (HNO3)/mр-ра = 417,1/8207 = 0,05 или 5 %
Задача 7. Определить молярность, нормальность, моляльность и титр 4 % раствора FeSO4 объем которого равен 1,5 л, плотность 1037 кг/м3
Показать решение »
Решение.
M (FeSO4) = 56+32+16·4 = 152 г/моль
Мэ = fэкв· М(FeSO4) = 1/2·152 = 76 г/моль
Найдем m раствора объемом 1,5 л
m = V·ρ = 1,5·10-3 ·1037 = 1,56 кг
Найдем m 4 % раствора
m(FeSO4) = ω(FeSO4) · mр-ра = 0,04·1,56 = 0,0624 кг = 62,4 г
Найдем молярность, которая определяется как количество молей растворенного вещества в одном литре раствора
n = m/М = 62,4/152 = 0,41 моль
См = n/V = 0,41/1,5 = 0,274 М
Найдем нормальность:
nэ = m/Мэ = 62,4/76 = 0,82 моль
Сн = nэ/V = 0,82/1,5 = 0,547 н
Моляльная концентрация равна:
b (x) = n(x)/m
Масса растворителя равна: mH2O = 1560-62,4 = 1497,6 г = 1,5 кг
b (FeSO4) = n(FeSO4)/m = 0,41/1,5 = 0,27 моль/кг
Титр определим следующим образом:
Т (х) = m (х)/V
Т (FeSO4) = m (FeSO4)/V = 62,4/1500 = 0,0416 г/мл
Задачи на смешение и разбавление растворов
Такие задачи можно решить с помощью правила креста или правила смешения. Суть его заключается в составлении «креста», в виде которого располагают две прямые линии. В центре пишут ту концентрацию, которую надо получить, у концов линий креста слева – концентрации исходных растворов (большую – сверху, меньшую — снизу), у концов линий креста справа – искомые концентрации (или массы) растворов, которые получают вычитанием по направлению линий из большей величины меньшей. В общем виде схема решения задач по правилу креста имеет вид:
Таким образом, следует взять mА грамм раствора с массовой долей а% и прибавить к нему mB грамм раствора с массовой долей b%. Если надо узнать, какие массы растворов данной концентрации следует взять, чтобы получить заданную массу раствора новой концентрации, то сначала определяют отношение mА и mB . Затем пропорционально этому отношению делят заданную массу.
Задача 8. Сколько граммов раствора с массовой долей серной кислоты 96% необходимо влить в 1 л воды, чтобы получить раствор с массовой долей 10%
Показать решение »
Решение.
Для решения данной задачи используем правило креста.
Чистый растворитель (воду) можно представить как раствор с массовой долей растворенного вещества 0%
Определим m раствора с ω (H2SO4) = 96%, который надо влить в 1 л воды:
10 г H2SO4 надо влить в 86 г воды
х г — 1000 г
х = 116,28 г
m (р-ра H2SO4) = 116,28 г
Задача 9. Сколько мл 0,5 М и 0,1 М растворов азотной кислоты следует взять для приготовления 1000 мл 0,2 М раствора.
Показать решение »
Решение.
По правилу креста, определяем в каких соотношениях следует взять 0,5 М и 0,1 М растворы азотной кислоты, чтобы получить раствор заданной концентрации:
V0.5/V0.1 = 0,1/0,3 = 1/3
Взяв 0,1 л и 0,3 л исходных растворов, получим 0,4 л 0,2 М раствора HNO3, но по условию задачи нужно получить 1 л. Для этого разделим 1 л на две части в соотношении 1:3, составив пропорции:
Для 0,5 М раствора HNO3
из 0,1 л 0,5 М раствора получим 0,4 л 0,2 М р-ра HNO3
х1 л — 1 л
х1 = 0,25 л
Для 0,1 М раствора HNO3
из 0,3 л 0,5 М раствора получим 0,4 л 0,2 М р-ра HNO3
х2 л — 1 л
х2 = 0,75 л
Дано:
ω (HNO₃) = 50% или 0,5
ρ = 1,31 г/мл
Найти:
Сн-?
См-?
Решение.
В данном случае нормальная и молярная концентрации будут равны, т. к. фактор эквивалентности азотной кислоты = 1
Следовательно, Сн=См
Для расчетов примем объем раствора 1 л, или 1000 мл
Масса раствора азотной к-ты:
m (p-pa HNO₃) = V*ρ = 1000 мл*1,31 г/мл = 1310 г
Масса азотной к-ты:
m (HNO₃) = m (p-pa HNO₃) * ω (HNO₃) = 1310 г*0,5 = 655 г
Кол-во азотной кислоты:
n (HNO₃) = m (HNO₃) / M (HNO₃)
M (HNO₃) = 63 г/моль
n (HNO₃) = 655 г/63 г/моль = 10,4 моль
Сн=См = n (HNO₃) / V (HNO₃) = 10,4 моль/1 л = 10,4 моль/л
Ответ: Сн=10,4 моль/л; См = 10,4 моль/л
