Как найти массу эквивалента hno3

№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

ρ_р-ра(HNO₃₎=1,12
г/см³

V_р-ра(HNO₃)=4
л=4·10³
см³

C_н(HNO₃)=?

C_m(HNO₃)=?

m(HNO₃)=?

Решение:

Найдем массу 4-х
литров раствора:

m_р-ра(HNO₃)=ρ_р-ра(HNO₃)·V_р-ра(HNO₃);

m_р-ра(HNO₃)=1,12·4·103=4480
(г).

Вычислим
массу HNO₃,
содержащуюся
в 4 л раствора:

m(HNO₃)=ω(HNO₃)·m_р-ра(HNO₃);

m(HNO₃)=0,208·4480=931,84
(г).

Определим
молярную массу эквивалента HNO₃:

M_Э(HNO₃)=M(HNO₃)/Основность;
M(HNO₃)=63
г/моль;

M_Э(HNO₃)=63/1=63
(г/моль).

Найдем
количество вещества эквивалентов HNO₃
в
растворе:

n_Э(HNO₃)=m(HNO₃)/M_Э(HNO₃);

n_Э(HNO₃)=931,84/63≈14,8
(моль).

Вычислим нормальную
концентрацию раствора:

C_н(HNO₃)=n_Э(HNO₃)/V_р-ра(HNO₃);

C_н(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)=m_р-ра(HNO₃)-m(HNO₃);

m(H₂O)=4480-931,84=3548,16
(г).

Вычислим моляльную
концентрацию раствора:

C_m(HNO₃)=n(HNO₃)·1000/m(H₂O);

C_m(HNO₃)=14,8·1000/3548,16≈4,17
(моль/кг H₂O).

Ответ:
3,7 н.; 4,17 моль/кг H₂O;
931,84
г.

 Вычисление массовой доли и титра раствора 

Решение задачи по химии на закон эквивалентов

Задание 155. 
Какая масса HNO₃ содержалась в растворе, если на нейтрализацию его потребовалось 35 см³ 0,4 н. раствора NaOН? Каков титр раствора NaOН? Ответ: 0,882 г; 0,0 16 г/см³.
Решение:
Эквивалентная масса HNO₃ равна: М_Э(HNO₃) = М(HNO₃)/1 =  63/1 = 63 г/моль. Эквивалентная масса NaOH равна : М_Э(NaОН) = М(NaОН)/1 =  40/1 = 40 г/моль. Молярная концентрация эквивалента (или нормальность) показывает число эквивалентов растворенного вещества, содержащихся в 1 л раствора. Находим число эквивалентов NaOН , содержащихся в 35 см3 его раствора из пропорции:

1000 : 0,4 = 35 : х;  х = (0,4 ^. 35)/1000 = m0,014Н.

Из закона эквивалентов следует, что вещества реагируют друг с другом в эквивалентных соотношениях. Находим массу HNO₃ по формуле:

m(HNO₃) = М_Э(HNO₃) ^. С_Н(HNO₃) = 63 ^. 0,014 = 0,882 г 

Титром раствора называют число граммов растворенного вещества в 1 см³ (мл) раствора. Находим массу гидроксида натрия, содержащегося в 1 л 0,4Н раствора его:

m(NaOH) = М_Э(NaOH) ^. С_Н(NaOH) = 40 . 0,4 = 16 г.

Отсюда 

Т(NaOH) = 16/1000 = 0,016 г/см³. 

Можно титр раствора рассчитать, зная концентрацию эквивалента (С_Н) и массу эквивалента (М_Э) растворённого вещества по формуле:

Т = С_Н ^. М_Э(В)/1000;
Т(NaOH) = 0,4 ^. 40/1000 = 0,016 г/см³. 

Ответ: 0,882 г; 0,0 16 г/см³.

Приготовление раствора

Задание 156.
Какую массу NaNO₃ нужно растворить в 400 г воды, чтобы приготовить 20%-ный раствор? Ответ: 100 г.
Решение:
Для расчета используем формулу:

m(B) – масса растворённого вещества; m(Ра-ра) – масса раствора, которая составляет сумму масс растворителя и растворённого вещества [m(ра-ра) = m(ра-ля) + m(В);   — массовая доля растворённого вещества в процентах.

Обозначим массу растворённого вещества через х и подставим данные задачи в уравнение, получим искомую массу NaNO₃:

Ответ: 100 г.

Массовая доля раствора

Задание 157. 
Смешали 300 г 20%-ного раствора и 500 г 40%-ного раствора NaСI. Чему равна массовая доля полученного раствора? Ответ: 32,5%. 
Решение:
Находим массу растворённого вещества в каждом из смешиваемых растворов и суммировав их, получим массу растворённого вещества в смеси:

m(20%) = 300 ^. 20/100 = 60 г;
m(40%) = 500 ^. 40/100 = 200 г.

Для вычисления массовой доли смеси слагаем массы вещества, растворённого в обоих растворах, и берём отношение массы растворённого вещества в смеси, выразив его в процентах, получим:

m(B) – масса растворённого вещества m(смеси); m(Ра-ра) – масса раствора, которая составляет сумму масс растворителя и растворённого вещества [m(ра-ра) = m(ра-ля) + m(В);   — массовая доля растворённого вещества в процентах.

Ответ: 32,5%.

Задание 158. 
Смешали 247 г 62%-ного и 145 г 18%-ного раствора серной кислоты. Какова массовая доля полученного раствора? Ответ: 45,72%.
Решение:
Находим массу растворённого вещества в каждом из смешиваемых растворов и суммировав их, получим массу растворённого вещества в смеси:

m(62%) = 247 ^. 62/100 = 153,14 г;
m(18%) = 145 ^. 18/100 = 26,1 г;
m(H₂SO₄) = 153,14 + 26,1 = 179,24 г.

Для вычисления массовой доли смеси слагаем массы вещества, растворённого в обоих растворах, и берём отношение массы растворённого вещества в смеси, выразив его в процентах, получим:

m(B) – масса растворённого вещества m(смеси); m(Ра-ра) – масса раствора, которая составляет сумму масс растворителя и растворённого вещества [m(ра-ра) = m(ра-ля) + m(В);   — массовая доля растворённого вещества в процентах.

Ответ: 45,72%. 

 Задание 159. 
Из 700 г 60%-ной серной кислоты выпариванием удалили 200 г воды. Чему равна массовая доля оставшегося раствора? Ответ: 84%.
Решение:
Находим массу серной кислоты в растворе:

m(H₂SO₄) = (700 ^. 60)/100 = 420 г.

Находим массу раствора после выпаривания:

m(ра-ра) = 700 – 200 = 500 г.

Находим массовую долю оставшегося раствора из формулы:

m(B) – масса растворённого вещества m(смеси); m(Ра-ра) – масса раствора, которая составляет сумму масс растворителя и растворённого вещества [m(ра-ра) = m(ра-ля) + m(В);   — массовая доля растворённого вещества в процентах.

Ответ: 84%.

Задание 160. 
Из 10 кг 20%-ного раствора при охлаждении выделилось 400 г соли. Чему равна массовая доля охлажденного раствора? Ответ. 16,7%.
Решение:
Находим массу соли, содержащуюся в растворе:

m(соль) = (10000 ^. 20)/100 = 2000 г.

Находим массу соли после выпаривания:

 (ра-ра) = 2000 – 400 = 1600 г.

Находим массу раствора после охлаждения:

m(ра-ра) = 10000 – 400 = 9600 г.

Находим массовую долю оставшегося раствора из формулы:

m(B) – масса растворённого вещества m(смеси); m(Ра-ра) – масса раствора, которая составляет сумму масс растворителя и растворённого вещества [m(ра-ра) = m(ра-ля) + m(В);   — массовая доля растворённого вещества в процентах.

Ответ. 16,7%.

HNO3 — это кислота, значит экв. масса вычисляется по формуле M eq. = M/n, где М — это молярная масса данной кислоты, n — основность кислоты (т. е. количество атомов водорода в ней)

M eq. = 69 (г/моль) / 1 = 69 г/моль

Mg (OH) 2 — это основание, вместо основности в формулу подставляем кислотность (количество гидроксильных групп ОН)

M eq. = 58 (г/моль) / 2 = 29 г/моль

Na2SiO3 — это соль, формула вычисления массы эквивалента принимает следующий вид M eq. = M / (n*B), где M — молярная масса соли, n — количество атомов металла, В — валентность металла (почти всегда совпадает со степенью окисления)

M eq. = 128 (г/моль) / (2*1) = 64 г/моль

Ну вроде объяснил, если не сложно поставь лучший ответ=)