Примеры составления условий задач и их решения. Задача 669. Вычислите осмотическое давление раствора, содержащего

Задача 669. Вычислите осмотическое давление раствора, содержащего

в 1,4 л
63 г глюкозы C₆H₁₂O₆ при 0 °С.

Решение:

Молярная масса глюкозы составляет 160 г/моль, следовательно, в 1,4 л раствора содержится количество вещества глюкозы

.

Осмотическое давление этого раствора глюкозы равно

.

Дж = Па ∙ м³; 1л = 10 ^–3 м³.

Задача 683. Рассчитать молярную массу неэлектролита, если в 5 л раствора содержится 2,5 г растворенного вещества. Осмотическое давление этого раствора при 20 °С равно 0,23×10⁵ Па.

Решение:

Молярную массу неэлектролита находим по формуле

.

Задача 691. Определите температуру кипения и замерзания раствора, содержа­щего 1 г нитробензола C₆H₅NH₂ в 10 г бензола.

Решение:

Из табл. 7 приложения находим эбулиоскопическую и криоскопическую константы бензола, соответственно равные 2,57 и 5,1 °С; температуру кипения чистого бензола 80,2 °С и температуру его замерзания 5,4 °С. Молярная масса нитробензола = 123,1 г/моль.

По 2-му закону Рауля следует:

Dt_кип= K_э×m₁×1000/M×m₂=2,57×1×1000/123,1×10=2,09 °С.

Повышение температуры кипения раствора равно 2,09 °С, следовательно, температура кипения раствора равна 80,2 + 2,09 = 82,29 °С.

Понижение замерзания раствора нитробензола в бензоле:

Dt_зам = K_э×m₁×1000/M×m₂= 5,1×1×1000/123,1×10=4,14 °С.

Температура замерзания раствора Dt_зам= 5,4° - 4,14° = 1,26 °С.

Задача 703.

Водный раствор спирта с массовой долей 15 %замерзает при

-10,26 °С. Вычислить молярную массу спирта.

Решение:

Из табл. 7 прил. находим криоскопическую константу воды 1,86 °С и температуру замерзания ее 0 °С. Понижение температуры замерзания раствора Dt_{эам р-ра} = t _{зам. воды} - t _зам._р__ра= 0 - (-10,26) = 10,26°С. Из условия задачи следует, что на 15 г спирта приходится 85 г воды, и молярную массу спирта определяем, пользуясь соотношением

М = К_к× m₁×1000/∆T_зам.×m₂ = 1,86×15×1000/10,26×85= 32,0 г/моль.

Задача 723

Раствор, содержащий 2,3 г глицерина в 100 г ацетона, кипит при 56,73 °С. Вычислить молярную массу глицерина, если температура кипе­ния чистого ацетона 56,3 °С.

Решение:

Повышение температуры кипения раствора Dt_кип = 56,73-56,3= 0,43 °С. Молярную массу глицерина находим из соотношения:

М = К_Э× m₁×1000/Dt_кип m₂ = 1,72×2,3×1000/0,43×100=92,0 г/моль

(эбулиоскопическая постоянная ацетона 1,72 ^oС).

В задачах 655–669 вычислить осмотическое давление водных растворов неэлектролитов

№ Задачи	Неэлектролит	Содержание	Объем раствора	Температура	Формула
655.	–	0,2 моль	1л
656.	–	0,15 моль	2л
657.	–	0,02 моль	-
658.	–	0,04 моль	-
659.	сахар	91 г	1л		C12H22O11
660.	глицерин	46г	3л		С3H5(OH)3
661.	сахар	68,4г	3л		C12H22O11
662.	анилин	3,72г	1л		C6H5NH2
663.	глицерин	0,736г	0,4л		С3H5(OH)3
664.	глюкоза	90,08г	4л		C6H12O6
665.	сахар	3%	-		C12H22O11
666.	глицерин	3%	-		С3H5(OH)3
667.	метиловый спирт	3г	1л		CH3OH
668.	фенол	0,1г	2л		C6H5OH
669.	глюкоза	63г	1,4л		C6H12O6

В задачах 670–683 вычислить молярную массу растворенного вещества по следующим данным:

№ задачи	Масса растворенного вещества, г	Объем раствора	Температура, ^0С	Осмотическое давление раствора
	0,55 0,7 0,046 3,04 4,88 0,4 6,34 3,2 2,0 6,33 2,3 2,8 2,5	500 мл 250 мл 100мл 600 мл 2 л 1 л 1 л 1л 0,5л 1л 100 мл 0,1л 0,2л 5л		170,2 мм рт. ст 0,2 атм 0,112 атм 510,7 мм рт. ст 385,3 мм рт. ст 0,28 атм 3,55·10^5Па 2,42·10^5Па 0,51·10^5Па 9·10^5Па 243,4 кПа 618,5 кПа 0,7 кПа 0,23·10^5Па

(1мм рт. ст. = 133,3 Па; 1атм. = 1,01325∙10⁵ Па = 101,325 КПа); .

В задачах 684–696 вычислить температуру замерзания и кипения растворов

№	Неэлектролит	Растворитель
Название	Формула	Содержание	Название	Содер- жание
	Нафталин Нафталин Сахар Глицерин Спирт этиловый Этиленгликоль Сахароза Нитробензол Глюкоза Нафталин Антифриз Сахароза Нафталин	C10H8 C10H8 C12H22О11 C3H5(ОH)3 C2H5ОH   C2H4(ОH)2 C12H22О11 C6H5NO2 C6H12О6 C10H8 C2H4(ОH)2 C12H22О11 C10H8	1,05 г 0,2г 20г 9л;r=1261кг/см^3 25%   500г 4,57 г 1г 10% 0,628г 35г 50% 4г	Вода Бензол Вода Вода Вода   Вода Вода Бензол Вода Хлороформ Вода Вода Бензол	30 г 26 г 400 г 30 л -   4 л 100 г 10 г - 20 г 100 г - 100 г

В задачах 697–712 вычислить молярную массу растворенного ве­щества по понижению температуры замерзания растворов

№ задачи	Растворенное вещество	Растворитель	Dt	Температура замерзания р-ра, °С
Название	Масса, г	Название	Масса, г
	Сера Камфора Неэлектролит Нафталин Неэлектролит   Сера Спирт Спирт Неэлектролит Этиловый спирт Нафталин Мочевина Нафталин Вещество Неэлектролит Фосфор	0,162 0,052 0,2   3,24 15% 6,55 1,05 8,74   0,0152 0,1 0,1155	Бензол Бензол Бензол Вода Диэтило-вый эфир Бензол Вода Вода Вода Вода   Камфора Вода Бензол Вода Камфора Бензол	0,2568 19,03	0,081 0,067 0,318   0,453   0,81   0,2	-1,45   -10,26 -0,53 -0,7 -0,354   156,5 -3,72 3,45 0,103   5,15

В задачах 713–728 вычислить молярную массу растворенного вещества по повышению температуры кипения растворов

№	Растворенное вещество	Растворитель	Dt	Темп-pa кип.
название	масса, г	Название	масса, г	р-ра	p-ля
	Антрацен Фосфор Сера Неэлектролит   Иод   Глицерин Фенол   Хлороформ   Сера   Йод Глицерин Неэлектролит Неэлектролит Дифениламин Фосфор Салициловая к-та	0,3027 1,08 5,12 6,4   9,2   9,2 0,94     0,81   12,7 2,3 55,4 0,062моль 0,2014 0,12 0,781	Уксусная к-а Сероуглерод Бензол Диэтиловый эфир Метиловый спирт Ацетон Этиловый спирт Диэтиловый эфир Бензол Этиловый спирт Ацетон Вода Вода Бензол Сероуглерод Этиловый спирт	28,95           2,5 л 200 мл 20,1	0,182 0,47 4,1 0,74     0,232   0,635   0,081     0,12 0,337	56,38   79,59   56,73 100,16 100,16 80,255	78,3   56,3     80,1

Дата добавления: 2014-10-31