Пример 1. Вычислить изменение рН ацетатного буферного раствора, содержащего по 1 моль/л кислоты и соли после добавления к 1 л раствора 0,1 моль соляной кислоты.
Решение. 1. вычислим рН данного буферного раствора по формуле (112)
2. После добавления к буферному раствору соляной кислоты концентрация ацетата натрия уменьшится, концентрация уксусной кислоты увеличится вследствие протекания реакции:
CH3COONa + HCl CH3COOH + NaCl на величину 0,1 моль/л.
3. Вычислим рН нового раствора:
4. Найдем изменение рН: ΔрН = 4,75 4,66 = 0,09.
Пример 2. К 0,8 л 0,5 М раствора НСООН (Kd = 1,8104) добавили 0,2 л 0,4 М раствора NaOH. Вычислить рН образовавшегося формиатного буфера и его буферную емкость по кислоте и щелочи.
Решение. 1. Вычислим количество вещества НСООН и NaOH:
2. Объем буферного раствора V равен:
3. Определим количество вещества формиата натрия, образующегося по реакции NaOH+HCOOHHCOONa+H2O:
 моль.
Найдем молярную концентрацию формиата натрия в буферном растворе:
 моль/л.
4. Найдем остаточное количество вещества муравьиной кислоты:
и ее молярную концентрацию в буферном растворе
 моль/л.
5. Определим рН буферного раствора
6. Буферную емкость по кислоте определим при помощи уравнения (120):
Буферную емкость по щелочи определим при помощи уравнения (119):
Пример 3. Сколько граммов твердого формиата натрия HCOONa надо добавить к 100 мл 0,2 М раствора соляной кислоты, чтобы получить буферный раствор с рН = 4,3?
Решение. 1. При добавлении к раствору соляной кислоты формиата натрия образуется муравьиная кислота по реакции: HCOONa + HCl HCOOH + NaCl,
С(HCOOH) = С(HCl) = 0,2 моль/л.
2. Для образования формиатного буферного раствора необходима определенная концентрация формиата натрия, которую найдем исходя из формулы (114):
откуда  моль/л.
3. Определим количество вещества формиата натрия, необходимого для получения данного буферного раствора:  моль и его массу  г.
5.5.2. Задачи для решения
К 200 мл 0,5 н. раствора уксусной кислоты добавили 10 мл 0,8 н. раствора едкого натра. Определить рН полученного раствора.
Какой объем 20 % раствора уксусной кислоты плотностью 1,026 г/см3 следует прилить к 1 л 0,075 н. раствора ацетата натрия, чтобы получить буферный раствор с рН = 2,75?
Рассчитать рН раствора, содержащего 1,5 моль/л ацетата натрия и 0,75 моль/л уксусной кислоты. На сколько изменится величина рН в результате добавления к 50 мл этого раствора 1 мл 2 н. раствора едкого натра?
Сколько граммов безводного бензойнокислого натрия необходимо прибавить к 100 мл 0,02 моль/л раствора бензойной кислоты С6Н5СООН, чтобы получить буферный раствор с рН=5?
К 25 мл 2 % раствора гидроксида аммония плотностью 0,99 г/см3 добавили 1,5 г хлорида аммония. Определить рН полученного раствора, если его плотность равна 1,01 г/см3.
Как изменится рН в 0,1 н. растворе уксусной кислоты после добавления к нему кристаллического ацетата натрия до концентрации 0,1 моль/л?
На сколько изменится рН раствора, полученного смешиванием 100 мл 5 % раствора муравьиной кислоты плотностью 1,008 г/см3 и 100 мл 7 % раствора формиата калия плотностью 1,01 г/см3, если к нему прилить 50 мл 0,2 н. раствора едкого калия?
Какой объём 20 % фосфорной кислоты (плотность 1,113 г/мл) надо добавить к 2 л раствора едкого калия с концентрацией 0,2 моль/л для получения буферного раствора с рН=6?
На сколько изменится рН раствора, содержащего в 200 мл 2,14 г хлорида аммония и 2,1 г гидроксида аммония, в результате добавления к нему 10 мл 2 н. раствора соляной кислоты?
Какой объем 0,5 моль/л раствора гидроксида бария следует добавить к 1,5 л 5 % раствора уксусной кислоты (плотность 1,006 г/см3), чтобы получить буферный раствор с рН=4?
Рассчитать рН раствора, полученного смешиванием 10 м3 2 % раствора едкого натра (плотность 1,021 г/см3) и 15 м3 5 % фосфорной кислоты (плотность 1,026 г/см3).
Какой объем 20 %-ной серной кислоты (плотность 1,139 г/мл) необходимо добавить к 5 л раствора этиламина с концентрацией 0,02 моль/л для получения буферного раствора с рН=9,8?
К 5 л 5 % раствора гидроксида аммония плотностью 0,986 г/мл добавили 10 л 3 % раствора серной кислоты плотностью 1,019 г/мл. Определить рН полученного раствора.
Определить рН, борно-натриевого буферного раствора, если концентрация Н3ВО3 15 %, NaH2BO3 10 %, а средняя плотность раствора 1,12 г/см3.
Рассчитать рН раствора, полученного путем поглощения 20 л углекислого газа раствором едкого натра в количестве 6 л и с концентрацией 0,1 моль/л. Процесс вели при температуре 25°С и давлении 1 атм.
Определить рН, фосфорно-натриевого буфера, если в 1 л раствора содержится 19,6 г фосфорной кислоты и 30 г дигидрофосфата натрия.
Объем хлористого водорода, равный 5 м3, был измерен при температуре 100°С и давлении 1,5 атм. Определить рН раствора, полученного в результате поглощения этого газа 5 м3 раствора гидроксида аммония с концентрацией 0,1 моль/л.
Рассчитать рН раствора, в 1 л которого содержится 12,5 г ацетата натрия и 17,5 г уксусной кислоты.
Какой объем аммиака должен быть поглощен при 25°С и давлении 1 атм 2 % раствором серной кислоты плотностью 1,012 г/мл в количестве 300 мл, чтобы полученный раствор имел значение рН=10?
Каков рН аммиачно-хлоридного буфера, содержащего в 1 л 70 г гидроксида аммония и 26,7 г хлорида аммония?
Какой объем 4,27 % раствора аммиака плотностью 0,98 г/см3 надо добавить к 200 мл 0,1 н. раствора соляной кислоты, чтобы получить буферный раствор с рН=8,24?
Рассчитать рН смеси карбоната и гидрокарбоната калия с концентрацией по 0,02 моль/л.
Сколько миллилитров 6 % раствора уксусной кислоты плотностью 1,007 г/см3 следует прилить к 100 мл 0,6 % раствора едкого натра плотностью 1,005 г/см3, чтобы получить буферный раствор с рН=4,18?
Рассчитать рН раствора дигидрофосфата натрия с концентрацией 1 моль/л
Сколько граммов гипобромита натрия NaBrO следует добавить к 10 л 0,5 н. раствора бромноватистой кислоты, константа диссоциации которой равна 2,06×10-9, чтобы получить буферный раствор с рН=6,74?
Рассчитать рН раствора гидросульфида калия с концентрацией 1 моль/л.
Какой объем аммиака должен быть поглощен при 25°С и давлении 1 атм 2 % раствором соляной кислоты (плотность 1,008 г/см3) в количестве 300 мл, чтобы полученный раствор имел значение рН=10?
Каково значение рН аммиачно-хлоридного буфера, содержащего в 1 л 70 г гидроксида аммония и 26,7 г хлорида аммония?
Как изменится рН СН3СООН в 0,2 М растворе, если к 100 мл этого раствора прибавили 30 мл 0,3 М раствора ацетата натрия.
Рассчитать рН полученного раствора, если к 100 мл 0,0375 М СН3СООН прибавили 0,102 г CH3COONa.
Вычислить рН раствора, полученного смешиванием 25 мл 0,2 М СН3СООН и 15 мл 0,1 М CH3COONa.
Вычислить рН полученного раствора, если в 1 л воды содержится 60,05 г СН3СООН и 82,03 г CH3COONa.
Вычислить рН раствора, если к 2 л воды прибавили 23 г НСООН и 21 г НСООК.
Вычислить рН раствора, полученного смешиванием 15 мл 0,1 м НСООН и 12 мл 0,2 М HCOONa.
Какой объем 0,2 М NaOH надо прибавить к 40 мл 0,1 М раствора лимонной кислоты, чтобы получить раствор с рН = 3,0?
Какой объем раствора NaOH концентрацией 0,4 % надо прибавить к 23 мл 0,2 М раствора ортофосфорной кислоты, чтобы получить раствора с рН = 2,3?
Какую массу гидроксида натрия надо растворить в 100 мл 0,1 М раствора гидрокарбоната натрия, чтобы получить раствор с рН = 10?
Какую массу гидрокарбоната натрия надо растворить в 30 мл раствора гидроксида натрия концентрацией 1 %, чтобы получить раствор с рН = 10,0?
Как изменится рН 1 % раствора НСООН, если к 230 мл этого раствора прибавить 540 мл раствора НСООK концентрацией 0,5 %?
Сколько миллилитров 0,2 м HCl надо добавить к 50 мл 0,1 М Na2CO3, чтобы получить раствор с рН=10,5?
|
Скачать 2.09 Mb.