IV. Растворы
Задача 84. Константа диссоциации циановой кислоты согласно уравнению
HCNO ↔ H+ + CNO–
при 291 К равна 1,2·10-4. Определите концентрацию анионов CNO– в растворе, содержащем 0,6 кмоль/м3 циановой кислоты.
Задача 85. Константа диссоциации о-иодбензойной кислоты при 298 К равна 1,4·10-3: C6H4COOH ↔ H+ + IC6H4COO–. Какова степень диссоциации о-йодбензойной кислоты в растворе с концентрацией 0,5 кг·моль/м3?
Задача 86. Значение рКд диссоциации бромида этиламмония в нитрометане равно 3,62. Определите изотонический коэффициент для раствора этиламмония бромида C2H5NH3Br в нитрометане, если концентрация равна 0,05 кмоль/м3 (рКд представляет собой взятый со знаком минус десятичный логарифм константы диссоциации, т. е. рКд = – lg Кд).
Задача 87. Рассчитайте массу сульфата натрия, которую необходимо растворить в 100 г воды, чтобы температура кипения повысилась на 1,340оС? Кажущаяся степень диссоциации соли в этом растворе 44,9 %.
Задача 88. Моляльность нитрата кальция Ca(NO3)2 равна 0,2 моль/кг, среднеионный коэффициент активности при этой моляльности равен 0,426. Определите среднюю ионную моляльность, среднюю ионную активность и мольную активность.
Задача 89. Рассчитайте активность электролита а и среднюю ионную активность а± в 0,1 М растворе CaCl2 при 25оС, если средний ионный коэффициент активности γ±= 0,518.
Задача 90. Рассчитайте ионную силу раствора, содержащего 0,08 кмоль сульфата натрия Na2SO4 и 0,02 кмоль сульфата хрома Cr2(SO4)3 в 1000 кг воды.
Задача 91. Определите средний коэффициент активности 0,5%-го раствора хлорида бария BaCl2.
Задача 92. Растворимость AgCl в воде при 25оС равна 1,274·10-5 моль·кг-1. Рассчитайте: а) стандартную энергию Гиббса для реакции AgCl(тв)→Ag+(aq)+Cl–(aq); б) растворимость в 0,020 моль·кг-1 водном растворе K2SO4.
Задача 93. Рассчитайте эбуллиоскопическую постоянную для воды, если известно, что при нормальной температуре кипения (373 К) ее удельная теплота испарения равна 2,464 кДж/моль.
Задача 94. Рассчитайте удельную теплоту испарения анилина, нормальная температура которого 458К, если экспериментально найденная для него эбуллиоскопическая постоянная равна 3,69.
Задача 95. Вычислите осмотическое давление раствора, содержащего в 1,4 л 63 г глюкозы С6Н12О6 при 0оС.
Задача 96. Рассчитайте молекулярную массу неэлектролита, если в 5 л раствора содержится 2,5 г неэлектролита. Осмотического давление этого раствора равно 0,23·105 Па при 20оС.
Задача 97. Вычислите давление пара над раствором, содержащим 34,23 г сахара С12Н22О11, в 45,05 г воды при 65оС, если давление паров воды при этой температуре равно 2,5·104 Па.
Задача 98. Рассчитайте молекулярную массу неэлектролита, если 28,5 г этого вещества, растворенного в 785 г воды, вызывает понижение давления пара воды над раствором на 52,37 Па при 40оС. Давление водяного пара при этой температуре равно 7375,9 Па.
Задача 99. Определите температуру кипения и замерзания раствора, содержащего 1 г нитробензола С6Н5NО2 в 10 г бензола. Эбуллиоскопическая и криоскопическая константы бензола соответственно равны 2,57 и 5,1оС. Температура кипения чистого бензола 80,2оС, температура замерзания – 5,4оС.
Задача 100. Раствор камфары массой 0,552 г в 17 г эфира кипит при температуре на 0,461оС выше, чем чистый эфир. Эбуллиоскопическая константа эфира 2,16оС. Определите молекулярную массу камфары.
Задача 101. Вычислите криоскопическую константу воды, если водный раствор этилового спирта (ω = 11,3 %) замерзает при – 5оС.
Задача 102. Осмотическое давление 0,1 н. ZnSO4 при 0оС равно 1,59·105 Па. Вычислите изотонический коэффициент этого раствора.
Задача 103. Раствор, содержащий 8 г NaOH в 1000 г H2O, кипит при 100,184оС. Определите изотонический коэффициент (для воды Кэ = 0,516).
Задача 104. Давление водяного пара над раствором 24,8 г KCl в 100 г H2O при 100оС равно 9,14·104 Па. Вычислите изотонический коэффициент, если давление водяного пара при этой температуре равно 1,0133·105 Па.
Задача 105. Изотонический коэффициент 0,2 н. раствора нитрата кальция равен 2,48. Вычислите кажущуюся степень диссоциации этого электролита.
Задача 106. Рассчитайте кажущуюся степень электролитической диссоциации LiCl в 0,1 н. растворе соли, если раствор изотоничен с 0,19 М раствором сахара С12Н22О11 при 0оС.
Задача 107. Давление пара водного раствора NaNO3 (ω = 8 %) равно 2268,8 Па при 20оС. Давление паров воды при этой температуре равно 2337,8 Па. Найдите кажущуюся степень диссоциации нитрата натрия в этом растворе.
Задача 108. Найдите степень диссоциации сероводородной кислоты по первой ступени в 0,1 М растворе, если константа диссоциации для этой ступени равна 1,1·10-7.
Задача 109. Определите концентрацию ионов ОН– в 0,01 М растворе гидроксида аммония, если Кд = 1,77·10-5.
Задача 110. Как изменится концентрация ионов Н+ в 0,1 М растворе синильной кислоты, если в 1 л раствора добавить 0,1 моль NaCN, кажущаяся степень диссоциации которого 85%? Константа диссоциации синильной кислоты равна 4,9·10-10.
Задача 111. Рассчитайте активную концентрацию хлорида кальция в водном растворе, содержащем 0,925 г CaCl2 в 500 г воды.
Задача 112. Осмотическое давление 0,1 н. ZnSO4 при 0оС равно 1,59·105 Па. Определить кажущуюся степень диссоциации соли в данном растворе.
Задача 113. Определить концентрацию раствора глюкозы, если раствор этого вещества при 18оС изотоничен с раствором, содержащим 0,5 моль/л хлорида кальция. Кажущаяся степень диссоциации CaCl2 в растворе при указанной температуре составляет 65,4 %.
Задача 114. Давление пара чистого ацетона при 20оС 23940 Па. Давление пара раствора камфары в ацетоне, содержащего 5 г камфары на 200 г ацетона при той же температуре, равно 23710 Па. Определить молекулярную массу камфары, растворенной в ацетоне.
Задача 115. Давление пара раствора, содержащего 5 г едкого натра в 180 г воды, при 100оС 99000 Па. Вычислить кажущуюся степень диссоциации едкого натра в данном растворе.
Задача 116. Определить атмосферное давление, если 0,1 М NаСl кипит при 99,8оС? Кажущаяся степень диссоциации 0,1 М NaCl 84,4%. Давление насыщенного пара чистой воды при 99,8оС 100600 Па. Плотность раствора ρ = 1.
Задача 117. Выразить концентрацию водного раствора глицерина С3Н8О3 в масс. доля, если он замерзает при – 0,52оС.
Задача 118. При какой примерно температуре будет замерзать водный раствор этилового спирта концентрации 0,4 (40%) масс. доли С2Н5ОН.
Задача 119. Раствор, содержащий 1,70 г хлорида цинка в 250 г воды, замерзает при – 0,23оС. Определить кажущуюся степень диссоциации хлорида цинка в этом растворе.
Задача 120. Определить температуру кипения раствора едкого кали, содержащего в 100 г воды 14 г КОН. Кажущаяся степень диссоциации КОН в растворе равна 60%.
Задача 121. Водный раствор, содержащий нелетучее растворенное вещество – неэлектролит, замерзает при – 3,5оС. Определить температуру кипения раствора и давление пара раствора при 25оС. Давление пара чистой воды при 25оС 3167,2 Па.