Приготовление растворов заданной концентрации

Опыт 1. Приготовление растворов с определенной массовой долей вещества

в растворе из твердого вещества и воды

Реактивы и оборудование: кристаллический хлорид натрия, дистиллированная вода, технические весы, разновесы, цилиндр на 50 мл, химический стакан, набор ареометров.

Задание: а) приготовить 50 г раствора хлорида натрия с массовой долей вещества в растворе 5%; б) измерить плотность полученного раствора и сравнить её с данными таблицы; в) рассчитать молярность и нормальность полученного раствора.

Расчет массы хлорида натрия, необходимого для приготовления 50 г 5%-ного раствора NaСl:

Масса воды, необходимая для приготовления 50 г 5%-ного раствора NaСl: ___________

Ход работы: взвесить необходимое количество хлорида натрия на технических весах, отмерить мерным цилиндром нужный объём воды и растворить приготовленную соль. Отмерить мерным цилиндром 40 мл полученного раствора NaCl и опустить в него ареометр, так,

чтобы он не касался стенок цилиндра (см. рис. 2).

Отметить то деление шкалы, которое совпада-

ет с уровнем жидкости в цилиндре, произведя

отсчет сверху вниз.

Плотность полученного раствора составляет

___________________г/мл Рис. 2

· Ареометр промыть водой, осторожно вытереть досуха мягкой тканью и поставить в набор.

По полученной плотности точная концентрация (в %) приготовленного раствора составляет ___________________(см. табл.1)

Расчет молярной концентрации (молярности) (в моль/л) полученного раствора:

 

Расчет молярной концентрации эквивалента (нормальной концентрации) ( в моль/л или г-экв/л) полученного раствора:

 

 

Вывод:

Опыт 2. Приготовление раствора заданной молярной концентрации из более концентрированного раствора и воды

Реактивы и оборудование: концентрированная соляная кислота, дистиллированная вода, цилиндр, мерная колба на 100 мл, химические стаканы, набор ареометров.

Задание: а) приготовить 100 мл 0,1 М раствора соляной кислоты из раствора, имеющегося в лаборатории; б) по данным плотности определить массовую долю концентрированной соляной кислоты в растворе; в) вычислить нормальность полученного раствора.

Ход работы: определить с помощью ареометра плотность соляной кислоты, имеющейся в лаборатории, найти в таблице массовую долю, отвечающую найденной плотности. Рассчитать какое весовое количество этой кислоты нужно для приготовления 100 мл 0,1 М раствора, а затем пересчитать полученную величину навески на объем:

 

 

Отмерить мерным цилиндром рассчитанный объем концентрированной соляной кислоты, равный ________мл и вылить ее в мерную колбу на 100 мл. с небольшим количеством воды, так как ____________________________________, а затем довести до уровень воды (по каплям)

до метки 100 мл. Нижний край мениска жид-

кости должен находится на метке (см. рис. 3).

 

 

Рис. 3

Расчет молярной концентрации эквивалента (нормальной концентрации) (в моль/л или г-экв/л) полученного раствора:

 

 

Таблица 1. Плотность и массовая доля NaCl и HCl

Массовая доля NaCl в растворе (%)	Плотность (t = 20 0С)	Массовая доля НCl в растворе (%)	Плотность (t = 15 0С)
	1,0053 1,0125 1,0196 1,0268 1,0340 1,0413 1,0486 1,0559 1,0633 1,0707 1,0782 1,0857 1,0933 1,1008 1,1065 1,1162 1,1241 1,1319 1,1398 1,1478 1,1559 1,1639 1,1722 1,1804 1,888 1,972		1,009 1,019 1,029 1,039 1,049 1,059 1,069 1,079 1,089 1,1 1,11 1,121 1,132 1,142 1,152 1,163 1,173 1,183 1,194

Упражнения для самостоятельного решения

1. Сколько миллилитров 68 % -го раствора азотной кислоты (ρ=1,41 г/мл) и воды потребуется для приготовления 40 г 12 %-го раствора? (Ответ: 5 мл и 32,92 мл)

2. Сколько воды надо прибавить к 100 мл 40 %-го раствора гилроксида натрия (ρ=1,437 г/мл) для получения 15 %-го раствора? (Ответ: 240 мл.)

3. Какой объем 2 М раствора NaOH потребуется для осаждения в виде Cu(OH)₂ всех ионов меди, находящихся в 20 мл 0,5М раствора CuSO₄.(Ответ: 10 мл).

4. Имеется 20 %-ый раствор H₂SO₄ (ρ=1.14 г/мл). Определите С_м и С_N раствора.

5. Сделайте расчёт для приготовления 200 мл 0,5 М раствора CuSO₄∙5H₂O.