Давление пара водного раствора глицерина составляет 98

ДАВЛЕНИЕ НАСЫЩЕННОГО ПАРА РАСТВОРОВ. ТОНОМЕТРИЧЕСКИЙ ЗАКОН РАУЛЯ

Примеры решения задач

Пример 1.

а) Вычислите давление пара над раствором, содержащим 34,23 г сахара C₁₂H₂₂O₁₁ в 45,05 г воды при 65 ºС, если давление паров воды при этой температуре равно 2,5·10 4 Па.

Решение:

Давление пара над раствором нелетучего вещества в растворителе всегда ниже давления пара над чистым растворителем при той же температуре. Относительное понижение давления пара растворителя над раствором согласно закону Рауля выражается соотношением

где p – давление пара над чистым растворителем;

p – давление пара растворителя над раствором;

n – количество растворенного вещества, моль;

N – количество растворителя, моль.

Количество растворенного вещества и растворителя: n=34,23/342,30=0,1 моль; N = 45,05/18,02= 2,5моль.

Давление пара над раствором:

Пример 2. Рассчитайте молекулярную массу неэлектролита, если 28,5 г этого вещества, растворенного в 785 г воды, вызывают понижение давления пара воды над раствором на 52,37 Па при 40 °С. Давление водяного пара при этой температуре равно 7375,9 Па.

Решение:

Относительное понижение давления пара растворителя над раствором равно

Находим:

здесь m_x – масса нэлектролита, молярная масса которого M_x г/моль.

0,309M_x + 0,202=28,5;

Молекулярная масса неэлектролита равна

ЗАДАЧИ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОГО РЕШЕНИЯ

5.1. Давление пара эфира при 30°С равно 8, 64∙10 4 Па. Сколько молей неэлектролита надо растворить в 50 молях эфира, чтобы понизить давление пара при данной температуре на 2666 Па? Ответ: 1,6 моля.

5.2. Понижение давления пара над раствором, содержащим 0,4 моля анилина в 3,04кг сероуглерода, при некоторой температуре, равно 1003,7 Па. Давление пара сероуглерода при той же температуре 1,0133∙10 5 Па. Вычислите молекулярную массу сероуглерода. Ответ: 76,0.

5.3. При некоторой температуре давление пара над раствором, содержащим 62 г фенола С₆H₅ОН в 60 молях эфира, равно 0,507∙10 5 Па. Найдите давление пара эфира при этой температуре. Ответ: 0,513∙10 5 Па.

5.4. Давление пара воды при 50 °С равно 12334 Па. Вычислите давление пара раствора, содержащего 50 г этиленгликоля С₂Н₄(ОН)₂ в 900 г воды.

5.5. Определите давление пара над раствором, содержащим 1,212∙10 23 молекул неэлектролита в 100 г воды при 100 °С. Давление пара воды при 100°С равно 1,0133∙10 5 Па. Ответ: 0,98∙10 5 Па.

5.6. Давление водяного пара при 65°С равно 25003 Па. Определите давление пара над раствором, содержащим 34,2 г сахара С₁₂H₂₂O₁₁ в 90 г воды при этой температуре. Ответ: 24512 Па.

5.7. Вычислите молекулярную массу глюкозы, если давление водяного пара над раствором 27 г глюкозы в 108 г воды при 100°С равно 98775,3 Па. Ответ: 180.

5.8. Давление пара воды при 100°С равно 1,0133∙10 5 Па. Вычислите давление водяного пара над 10%-ным раствором мочевины СО(NН₂)₂ при этой температуре. Ответ: 0,98∙10 5 Па.

5..9. Давление пара над раствором 10,5 г неэлектролита в 200 г ацетона (СН₃)₂CO равно 21854,4 Па. Давление пара ацетона при этой температуре равно 23939,35 Па. Найдите молекулярную массу неэлектролита. Ответ: 32,0.

5.10. Рассчитайте молекулярную массу неэлектролита, если при 20°С давление водяного пара над 63%-ным водным раствором этого неэлектролита равно 1399,40 Па. Давление паров воды при этой температуре равно 2335,42 Па. Ответ: 46, 0.

5.11. Давление пара воды при 25°С составляет 3167 Па. Вычислить для этой температуры давление пара раствора, в 450 г которого содержится 90 г глюкозы С₆Н₁₂₆. Ответ: 3090 Па.

5.12. Давление пара воды при 20°С составляет 2338 Па. Сколько граммов сахара C₁₂H₂₂O₁₁следует растворить в 720 г воды для получения раствора, давление пара которого на 18,7 Па меньше давления пара воды? Вычислить процентное содержание сахара в растворе. Oтвет: 109 г; 13,5%.

5.13. При 0°С давление пара эфира (C₂H₅)₂O составляет 2465 Па. Найдите для той же температуры: а) давление пара 5%-ного раствора анилина С₆Н₅NH₂ в эфире; б) давление пара 10%-ного раствора бензойной кислоты С₆Н₅СООН в эфире.

Ответ:а) 23,65 кПа; б) 23,09 Па.

5.14. При 32°С давление пара водного раствора некоторого неэлектролита составляет 4721 Па, а давление пара воды при той же температуре 4753 Па. Вычислить осмотическое давление при той же температуре, приняв плотность раствора равной единице. Ответ: 622 кПа.

5.15. Осмотическое давление водного раствора глицерина С₃Н₈₃ составляет при 0°С 567,3 кПа. Приняв плотность раствора равной единице, вычислить давление пара раствора при 0 °С, если давление пара воды при той же температуре составляет 610,5 Па. Ответ: 608 Па.

5.16. Чему равно давление пара раствора, содержащего 46 г глицерина С₃Н₈₃ в 900 г воды при 40°С, если давление пара воды при той же температуре 55,32 мм рт. ст. Ответ: 55,1 мм рт.ст.

5.17. Давление пара раствора 27 г неэлектролита в 108 г воды при 75°С равно 270,1 мм рт.ст. Вычислить молекулярную массу неэлектролита, если давление пара воды при 75 °С равно 289,1 мм рт.ст. Ответ: 68,5.

5.18. Давление пара раствора 8,89 г неэлектролита в 100 г воды при 0°С равно 4,54 мм рт.ст. Вычислить молекулярную массу неэлектролита, если давление пара воды при 0°С равно 4,58 мм рт.ст. Ответ: 183,2.

5.19 Давление пара водного раствора глюкозы С₆Н₁₂О₆ при 75°С равно 250 мм рт.ст. Вычислить процентную концентрацию раствора, если давление пара воды при 75 °С равно 289,1 мм рт.ст. Ответ: 58,3%.

5.20. Давление пара чистого ацетона (СН₃)₂СO при 20°С равно 179,6 мм рт.ст. Вычислить давление пара раствора 2,5 г камфоры С₁₀Н₁₆О в 100 г ацетона при той же температуре. Ответ: 177,9 мм рт.ст.

5.21 Давление пара раствора глицерина С₃Н.₈О₃ в воде при 40°С равно 50 мм рт.ст. Сколько приблизительно молекул воды приходится на одну молекулу глицерина в указанном растворе? Давление пара воды при 40°С равно 55,32 мм рт.ст. Ответ:

5.22. Давление пара эфира (С₂Н₅)₂ O при 30°С равно 647,9 мм рт.ст.; давление пара раствора 3,1 г анилина в 370 г эфира при той же температуре равно 643,58 мм рт.ст. Вычислить молекулярную массу анилина. Ответ: 93.

5.23. Давление пара воды при 40°С равно 55,32 мм рт.ст. Вычислить понижение давления пара при растворении 0,2 моль вещества в 540 г воды. Ответ: 334 мм рт.ст

5.24. Давление пара эфира при 30°С равно 648 мм рт.ст. Сколько молей вещества надо растворить в 40 моль эфира, чтобы понизить давление пара при данной температуре на 10 мм рт.ст.? Ответ: 0,627 моль.

5.25. Давление пара воды при 75°С равно 289,1 мм рт. ст. В скольких молях воды нужно растворить 0,4 моль вещества, чтобы при данной температуре понизить давление пара на 9 мм рт.ст.? Ответ: 12,45 моль.

5.26. Давление пара воды при 55°С равно 633,9 мм рт.ст. Вычислить давление пара раствора, содержащего 29 г фенола С₆Н₅ОH в 900 г воды. Ответ: 630,7 мм рт.ст.

5.27. Давление пара воды при 100°С равно 760 мм рт.ст. Вычислить давление пара над 4%-ным раствором мочевины СО(NН₂)₂ при этой температуре. Ответ: 750,6 мм рт.ст

5.28. При некоторой температуре давление пара над раствором, содержащим 31 г анилина С₆H₅NH₂ в 30 моль эфира, равно 540,8 мм рт.ст. Вычислить давление пара эфира при этой температуре. Ответ: 546,8 мм рт.ст.

5.29. Над раствором, содержащим 5,59 маннозы в 180 г воды, давление пара при 80°С равно 354 мм рт.ст., а давление пара воды при этой температуре 355,1 мм рт.ст. Вычислить молекулярную массу маннозы. Ответ: 180.

5.30. При некоторой температуре давление пара над раствором, содержащим 2,44 г бензойной кислоты в 370,0 г эфира С₄Н₁₀О, равно 917,5 мм рт.ст. Давление пара эфира при этой температуре 921,2 мм рт.ст. Вычислить молекулярную массу бензойной кислоты. Ответ: 122.

Дата добавления: 2018-11-24 ; просмотров: 1405 ;

Источник

Давление пара водного раствора глицерина составляет 98% от давления пара воды при той же температуре. Вычислить процентное содержание глицерина в растворе и температуру кристаллизации раствора.

Готовое решение: Заказ №8716

Тип работы: Задача

Статус: Выполнен (Зачтена преподавателем ВУЗа)

Предмет: Химия

Дата выполнения: 22.09.2020

Цена: 118 руб.

Чтобы получить решение , напишите мне в WhatsApp , оплатите, и я Вам вышлю файлы.

Кстати, если эта работа не по вашей теме или не по вашим данным , не расстраивайтесь, напишите мне в WhatsApp и закажите у меня новую работу , я смогу выполнить её в срок 1-3 дня!

Описание и исходные данные задания, 50% решения + фотография:

Давление пара водного раствора глицерина составляет 98% от давления пара воды при той же температуре. Вычислить процентное содержание глицерина в растворе и температуру кристаллизации раствора.

Решение :

Согласно закону Рауля:

Примем давление над чистой водой за 100%, тогда давление над водой с растворителем 98%, подставим эти значения в выражение закона Рауля и рассчитаем мольную долю глицерина:

Присылайте задания в любое время дня и ночи в whatsapp.

Все авторские права на размещённые материалы сохранены за правообладателями этих материалов. Любое коммерческое и другое использование кроме предварительного ознакомления запрещено. Публикация и распространение размещённых материалов не преследует за собой коммерческой и любой другой выгоды все материалы размещены на карте сайта . Публикации являются рекламой бумажных изданий этих документов. Преподаватели сайта проводят работу по подбору, обработке и структурированию материала по предложенной заказчиком теме. Результат данной работы не является готовым научным трудом, но может служить источником для его написания. Сопровождение и консультация студентов очников и заочников по вопросам обучения. Услуги предназначены в первую очередь для справки и помощи, чтобы облегчить образовательное путешествие.

В случае копирования материалов, указание web-ссылки на сайт natalibrilenova.ru обязательно.

© 2006—2020 «Брильёнова Наталья Валерьевна» Официальный сайт

Источник

Свойства растворов электролитов и неэлектролитов (стр. 12 )

59 Раствор сахара в воде показывает повышение температуры кипения на 0,312 °С. Вычислить величину понижения температуры замерзания этого раствора. Ответ: 1,116 °С.

60 Давление пара водного раствора глицерина составляет 98% от давления пара воды при той же температуре. Вычислить процентное содержание глицерина в растворе и температуру кристаллизации раствора. Ответ: 9,44%; -2,10С.

10.6 Свойства растворов электролитов.

Методы определения степени электролитической диссоциации

Пример 1. Раствор, содержащий 8 г NaOH в 1000 г H2O, кипит при 100,184 єС. Определите изотонический коэффициент (для воды Э=0,516 єС).

Решение: Второй закон Рауля для растворов электролитов выражается уравнением

Молярная масса NaOH равна 40,0. Изотонический коэффициент равен

Изотонический коэффициент 0,2 н. раствора нитрата кальция равен 2,48. Вычислите кажущуюся степень диссоциации этого электролита.

Решение: В случае сильных электролитов кажущуюся степень диссоциации определяют экспериментально, она всегда меньше истинной степени диссоциации, которая близка к единице. Степень диссоциации и изотонический коэффициент электролита связаны между собой соотношением

где n — число ионов, образующихся при диссоциации молекулы вещества.

При диссоциации Сa(NO3)2 образуется три иона. Кажущаяся степень диссоциации этого электролита равна

(или 74 %).

Пример 3. Давление водяного пара над раствором NaNO3 (щ=8 %) равно 2268,8 Па при 20 єС. Давление паров воды при этой температуре равно 2337,8 Па. Найдите кажущуюся степень диссоциации нитрата натрия в этом растворе.

Решение: С помощью первого закона Рауля для электролитов вычисляем значение изотонического коэффициента для NaNO3:

M (NaNO3) =85,00 г/моль; n=

M (H2O)=18,02 г/моль; N=

Кажущаяся степень диссоциации NaNO3 в этом растворе равна

(или 63 %).

Пример 4. Температура замерзания водного раствора, содержащего 0,25моль HNO3 в 2,5 л воды, равна -0,350С. Рассчитайте кажущуюся степень диссоциации кислоты в этом растворе (К для воды 1,850С).

Решение: Молекулярная масса HNO3 равна 63,01. Из второго закона Рауля для электролитов находим значение изотонического коэффициента для раствора HNO3:

Кажущаяся степень диссоциации HNO3 в этом растворе равна

(или 89 %).

1 Степень диссоциации HCl в растворе, содержащем 7,3 г HCl в 200 г воды, равна 78%. Вычислить температуру кипения раствора. Ответ: 100,93єС.

2 Осмотическое давление 0,01 н. раствора KCl при 0є с равно 0,44 атм. Вычислить степень диссоциации KCl в растворе. Ответ: 96%.

3. Температура кипения раствора, содержащего 9,09 г KNO3 в 100 г воды, равна 100,800С. Вычислить степень диссоциации KNO3 в растворе. Ответ: 70%.

4 Раствор, содержащий 3,00 г MgCl2 в 125 г воды, замерзает при -1,230С. Вычислить степень диссоциации MgCl2 в растворе. Ответ: 81%.

5 Осмотическое давление при 00 С раствора, содержащего 0,050 г KNO3 в 100 мл раствора, равно 166,6 мм рт. ст. Вычислить степень диссоциации KNO3 в растворе. Ответ: 95%.

6 Раствор, содержащий 0,636 г Na2CO3 в120 г воды, замерзает при -0,2250С. Вычислить степень диссоциации Na2CO3 в растворе. Ответ:0,7.

7 5%-ный раствор KOH кипит при 100,860С. Вычислить степень диссоциации KOH в растворе. Ответ: 0,75.

8 Степень диссоциации MgCl2 в растворе, содержащем 0,25 моль MgCl2 в 1000 г воды, равна 0,84. Во сколько раз понижение температуры замерзания этого раствора больше понижения температуры замерзания эквимолярного раствора неэлектролита? Ответ: 2,68.

9 Степень диссоциации HCl в 0,02 М растворе равна 0,922. Вычислить осмотическое давление раствора при 0єС. Ответ: 654 мм рт. ст.

10 Степень диссоциации HBr в 0,05 н. растворе равна 0,889. Вычислить осмотическое давление раствора при 20єС. Ответ: 2,27 атм.

11 Степень диссоциации KCl в растворе, содержащем 0,02 моль KCl в 10 л воды, равна 0,969. Вычислить в миллиметрах ртутного столба осмотическое давление раствора при 18єС. Ответ: 71,4 мм. рт. ст.

12 Степень диссоциации K2SO4 в растворе, содержащем 0,026 моль K2SO4 в 50,0 г воды, равна 53%. Вычислить повышение температуры кипения раствора. Ответ: 0,5550С.

13 Степень диссоциации Na2CO3 в растворе, содержащем 0,01 моль Na2CO3 в 200 г воды, равна 0,70. Вычислить температуру замерзания раствора. Ответ: — 0,220С.

14 Степень диссоциации CaCl2 в растворе, содержащем 0,666 г CaCl2 в 125 г воды, равна 75%. Вычислить температуру замерзания раствора.

15 Раствор KIO3, в 500 мл которого содержится 5,35 г соли, оказывает при 17,5єС осмотическое давление, равное 2,18 атм. Вычислить коэффициент i и кажущуюся степень диссоциации соли в растворе. Ответ: 1,83; 0,83.

16 В каком объеме раствора должен быть растворен 1 моль сахара, чтобы раствор был изотоничен с 0,1 н. раствором LiCl, кажущаяся степень диссоциации которого в растворе равна 0,9? Ответ: 5,26 л.

17 Вычислить молярность раствора некоторого неэлектролита, изотоничного 0,05 н. раствору Pb(NO3)2. Кажущаяся степень диссоциации соли в растворе 0,72. Ответ: 0,061 моль/л.

18 Вычислить давление пара 10%-ного раствора Ba(NO3)2 при 280С. Давление пара воды при той же температуре составляет 28,35 мм рт. ст. Кажущаяся степень диссоциации соли 0,575. Ответ: 27,89 мм рт. ст.

19 Давление пара раствора, содержащего 16,72 Ca(NO3)2 в 250 г воды, составляет 14,28 мм рт. ст. при 170С. Вычислить кажущуюся степень диссоциации соли, если известно, что давление пара воды при той же температуре составляет 14,53 мм рт. ст. Ответ: 0,69.

20 Давление пара 4%-ного раствора KCl составляет 17,23 мм рт. ст. Вычислить осмотическое давление раствора при 200С, если плотность его равна 1,026. Ответ: 23,5 атм.

21 Раствор, содержащий 33,2 г Ba(NO3)2 в 300 г воды, кипит при 100,4660С. Вычислить кажущуюся степень диссоциации соли в растворе. Ответ: 0,56.

22 Раствор KNO3, содержащий 8,44% соли, показывает прирост температуры кипения на 0,7970 по сравнению с температурой кипения воды. Вычислить кажущуюся степень диссоциации соли в растворе. Ответ: 0,68.

23 Кажущаяся степень диссоциации соли в 3,2%-ном растворе KCl составляет 0,68. Вычислить температуру кипения раствора. Ответ: 100,3870С.

24 Давление пара раствора, приготовленного из 0,408 моля Ca(NO3)2 и 1000 г воды, равно 746,9 мм рт. ст. при 100єС. Вычислить, при какой температуре давление пара раствора достигнет 760 мм рт. ст. и раствор закипит. Ответ: 100,5060С.

25 Раствор содержит 3,38% нитрата кальция, кажущаяся степень диссоциации которого составляет 0,65. Вычислить: а)величину осмотического давления раствора при 00С, приняв плотность его равной 1,01; б)температуру кипения раствора. Ответ: а)10,72 атм; б)100,2550С.

26 Если растворить 55,8 г ZnCl2 в 5кг воды, получится раствор, кристаллизующийся при -0,3850С. Вычислить кажущуюся степень диссоциации соли в растворе. Ответ: 0,765.

27 Вычислить кажущуюся степень диссоциации CaCl2 в растворе, содержащем 0,0995 моля CaCl2 в 500г воды. Температура кристаллизации такого раствора -0,7400С. Ответ: 0,50.

28 Если растворить 25,5 г BaCl2 в 750 г воды, то получится раствор, кристаллизующийся при -0,7560С. Вычислить кажущуюся степень диссоциации соли в растворе. Ответ: 0,74.

29 Какова температура кристаллизации раствора, содержащего 84,9 г NaNO3 в 1000 г воды? Давление пара раствора составляет 17,02 мм рт. ст., а давление пара воды при той же температуре -17,54 мм рт. ст. Ответ: -3,160С.

30. Вычислить осмотическое давление при 18,50С раствора, в 5 л которого содержится 62,4 г CuSO4 5H2O. Кажущаяся степень диссоциации соли в растворе 0,38. Ответ: 1,65 атм.

11 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

ПРИГОТОВЛЕНИЕ РАСТВОРОВ ЗАДАННОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ

Цель работы

Приготовление раствора NaCl путем смешения двух растворов разной концентрации (вариант 1) и раствора NaCl и воды (вариант 2).

План работы

1 Получить задание: приготовить 250 г раствора NaCl 4 (6,8,10,12,14,16 и т. д.) %-ой концентрации из

а) двух растворов NaCl разной концентрации.

б) данного преподавателем раствора NаCl и воды;

2 По таблице 2 определить плотности исходных растворов.

3 Рассчитать массы исходных растворов, используя ” правило креста” и закон смешения.

4 Рассчитать объемы исходных растворов и проверить у преподавателя.

5 Выполнить эксперимент.

а) отмерить мерным цилиндром объем более концентрированного NaCl, отмечая уровень жидкости по ” нижнему мениску”, и перелить в коническую колбу, а затем тем же цилиндром отмерить объем более разбавленного раствора NaCl и перелить в ту же колбу. Полученный раствор перемешать стеклянной палочкой;

б) Перелить содержимое колбы в мерный цилиндр и определить плотность раствора ареометром (рисунок 4). По определенной плотности рассчитать процент относительной ошибки по формуле

Источник