а) Какой объем раствора NaOH требуется для нейтрализации 1.025 г H2C2O4 x 2H2O? б) Каков титр данного раствора (NaOH)?

Elizaveta

33

Хорошо, давайте начнем с решения каждого пункта по очереди:

а) Для решения этой задачи, нам нужно использовать уравнение реакции нейтрализации между NaOH и H2C2O4 x 2H2O. Из уравнения видно, что одна молекула NaOH реагирует с двумя молекулами H2C2O4 x 2H2O. Таким образом, молярное соотношение между NaOH и H2C2O4 x 2H2O равно 1:2.

Масса H2C2O4 x 2H2O составляет 1.025 г. Чтобы найти количество вещества, мы должны разделить массу на молярную массу H2C2O4 x 2H2O. Молярная масса H2C2O4 x 2H2O составляет 126.07 г/моль.

\[
n = \frac{{\text{{масса}}}}{{\text{{молярная масса}}}} = \frac{{1.025}}{{126.07}} \approx 0.0081 \, \text{{моль}}
\]

Так как молярное соотношение между NaOH и H2C2O4 x 2H2O равно 1:2, то количество NaOH, необходимое для нейтрализации 0.0081 моль H2C2O4 x 2H2O, также составляет 0.0081 моль.

Теперь, чтобы найти объем раствора NaOH, мы должны использовать молярный объем (V = n/Vm), где Vm - молярный объем, равный примерно 22.4 л/моль при нормальных условиях.

\[
V = n \times V_{m} = 0.0081 \times 22.4 \approx 0.18 \, \text{л} = 180 \, \text{мл}
\]

Таким образом, для нейтрализации 1.025 г H2C2O4 x 2H2O требуется примерно 180 мл раствора NaOH.

б) Титр раствора NaOH можно определить, пользуясь уравнением реакции и объемом раствора NaOH, найденным в пункте а). Исходя из уравнения реакции, видно, что одна молекула NaOH соответствует одной молекуле H2C2O4 x 2H2O. Таким образом, молярное соотношение между NaOH и H2C2O4 x 2H2O также равно 1:2.

Мы уже определили, что для нейтрализации 1.025 г H2C2O4 x 2H2O требуется 0.0081 моль NaOH. Объем раствора NaOH составляет 0.18 л (или 180 мл). Таким образом, титр данного раствора NaOH составляет:

\[
\text{Титр} = \frac{{\text{количество вещества NaOH}}}{{\text{объем раствора NaOH}}} = \frac{{0.0081 \, \text{моль}}}{{0.18 \, \text{л}}} \approx 0.045 \, \text{моль/л}
\]

Таким образом, титр данного раствора NaOH составляет примерно 0.045 моль/л.

в) Чтобы найти молярную концентрацию эквивалента данного раствора, мы должны знать молярную массу эквивалента данного раствора.

Молярная масса эквивалента H2C2O4 x 2H2O можно найти, разделив молярную массу H2C2O4 x 2H2O на количество эквивалентов. Для H2C2O4 количество эквивалентов равно 2 (поскольку каждая молекула H2C2O4 x 2H2O содержит две замещаемые протона).

Молярная масса H2C2O4 x 2H2O равна 126.07 г/моль. Поэтому молярная масса эквивалента H2C2O4 x 2H2O составляет:

\[
\text{Молярная масса эквивалента} = \frac{{\text{молярная масса H2C2O4 x 2H2O}}}{{\text{количество эквивалентов}}} = \frac{{126.07 \, \text{г/моль}}}{{2}} = 63.035 \, \text{г/моль}
\]

Молярная концентрация эквивалента данного раствора определяется количеством эквивалентов (в данном случае 1 эквивалент) и объемом раствора (0.18 л) и составляет:

\[
\text{Молярная концентрация эквивалента} = \frac{{\text{количество эквивалентов}}}{{\text{объем раствора}}} = \frac{{1}}{{0.18}} = 5.56 \, \text{моль/л}
\]

Таким образом, молярная концентрация эквивалента данного раствора составляет примерно 5.56 моль/л.

г) Чтобы найти титр раствора H2C2O4 x 2H2O, мы должны использовать уравнение реакции нейтрализации и объем раствора NaOH, найденный в пункте а).

Исходя из уравнения реакции и молярного соотношения 1:2 между NaOH и H2C2O4 x 2H2O, количество вещества H2C2O4 x 2H2O будет равно половине количества вещества NaOH. Таким образом, количество вещества H2C2O4 x 2H2O составляет:

\[
n = \frac{{0.0081}}{{2}} = 0.00405 \, \text{моль}
\]

Объем раствора NaOH составляет 0.18 л (или 180 мл). Таким образом, титр данного раствора H2C2O4 x 2H2O можно рассчитать, разделив количество вещества на объем раствора:

\[
\text{Титр} = \frac{{\text{количество вещества H2C2O4 x 2H2O}}}{{\text{объем раствора NaOH}}} = \frac{{0.00405 \, \text{моль}}}{{0.18 \, \text{л}}} \approx 0.023 \, \text{моль/л}
\]

Таким образом, титр данного раствора H2C2O4 x 2H2O составляет примерно 0.023 моль/л.