Эквивалент кислоты и основания в реакциях нейтрализации

Реакция нейтрализации заключается в связывании гидроксильных ионов катионами гидроксония (водорода):

= или упрощенно:

=

1 моль катионов водорода эквивалентен 1моль анионов гидроксила .

а)

.

б)

так как катион замещает только один катион водорода

,

; г/моль.

в)

, г/моль.

 

Пример 6. На нейтрализацию 1 г кислоты израсходовано 0,313 г . Вычислить эквивалент кислоты.

Решение:

По закону эквивалентов

г/моль, тогда

г/моль.

Задачи для самостоятельного решения

11. В оксиде кальция массой 0,7 г на долю кальция приходится 0,5 г. Чему равна молярная масса эквивалента металла?

12. Мышьяк образует два оксида, из которых один содержит 65,2% (по массе) , а другой 75,7% . Найти молярные массы эквивалента металла в обоих случаях и формулы оксидов.

13. В оксиде свинца содержится 7,81 % кислорода по массе. Найти молярную массу эквивалента металла.

14. Массовая доля алюминия в его хлориде 20,2 %. Чему равна молярная масса эквивалента металла?

15. В двух оксидах серы массовые доли серы 40 и 50 % соответственно. Найти в обоих оксидах.

16. В бромиде металла массовая доля брома 89,88 %. Найти металл.

17. В сульфиде металла массовая доля серы 29,48 %. Найти металл.

18. Сульфид исследуемого элемента содержит 28,84% серы. Водородное соединение этого элемента представляет собой газ, плотность которого при н. у. 3,614 г/л. Установите химический элемент.

 

В заданиях 19 - 25 найти по результатам электролиза. По возможности установить металл.

 

	металл ?	, А		, г
		3,6	30 мин	2,57
		3,0	7 с	3,77
		2,4	1,5 ч	3,96
		2,0	3,0 ч	12,56
		1,8	1,2 мин	0,16
		5,0	10 мин	0,378
		3,0	36 мин	1,97

 

26*. Напишите формулы трех гидридов, содержащих 12,5 % по массе водорода.

27.* Обсудите правильность утверждения: «молярная масса эквивалента кислоты равна отношению молярной массы кислоты к числу атомов водорода в молекуле кислоты».

28.* Чему равна молярная масса эквивалента ортофосфорной кислоты в реакциях с гидроксидом натрия, которые приводят к образованию дигидрофосфата, гидрофосфата и фосфата натрия?

//☺ Молярная масса эквивалента металла может быть найдена на основе реакции замещения, когда более активный металл вытесняет менее активный из растворов его солей. В этом случае необходимо учитывать положение металла в электрохимическом ряду напряжений.//

 

29. Найдите молярную массу эквивалента двух металлов, если при массе навесок по 1,000 г каждая один из них вытесняет из солей кобальт массой 0,9014, а другой – медь массой 2,264 г.

30. В раствор, содержащий 2,24 г металла в виде сульфата, погрузили цинковую пластинку. После полного выделения металла на пластинке ее масса увеличилась на 0,94 г. Рассчитайте молярную массу эквивалента металла

40. Какая масса цинка потребуется для вытеснения меди из раствора, содержащего медный купорос, количество вещества эквивалента которого равно 0,1 моль.

41. 0,0873 г металла вытеснили из раствора кислоты 35 мл (н.у.). Найти металл.

42. 1,96 г металла вытеснили из раствора кислоты 0,672 л (н.у.). Найти металл.

43. 1 г двухвалентного металла вытеснил из раствора кислоты 0,921 л (н.у.). Найти металл.

44. При 20°С и 101100 Па 1,2 г металла вытеснили из раствора кислоты 442 мл (н.у.). Найти металл.

45. При 18°С и 101325 Па 1,37 г двухвалентного металла вытеснили из раствора кислоты 0,5 л (н.у.). Найти металл.

46. Рассчитать атомную массу трехвалентного металла, если 3,36×10^{-3 кг его вытесняют из раствора щелочи 2,244 л при 0}°С и 99,8 кПа.

47. 0,350 г металла вытеснили из кислоты 230 мл , собранного над водой при 20°С и 104,3 кПа. Найти металл.

 

В задачах 48 – 54 найти , если:

 

48. Из 1 г оксида получено 3 г сульфата.

49. Из 5,7 г сульфата получено 2,6 г гидроксида.

50. Из 1,00 г карбоната получено 1,71 г нитрата.

51. Из 1,4 г гидроксида получено 4,15 г иодида.

52. Из 5,21 г сульфата получено 3,61 г гидроксида.

53. Из 2 г гидроксида получено 3,74 г сульфата.

54. Из 8,4 г гидрокарбоната получено 5.3 г карбоната.

55. Вычислите молярную массу эквивалента карбоната калия в двух реакциях ионного обмена с йодоводородной кислотой, если в результате реакций образуются: а) гидрокарбонат калия, б) карбонат калия.

56. При взаимодействии 0,2408 г металла с горячей концентрированной азотной кислотой получилось 0,3663 г нитрата, из которого после разложения выделилось 0,2594 г оксида металла. Найдите молярную массу эквивалента металла.

57. Для нейтрализации щавелевой кислоты гидроксидом калия на 1,24г кислоты потребовался 1 г .

58. На нейтрализацию 2 г основания израсходовано 3,04 г соляной кислоты.

59. 1,96 г металла вытеснили из раствора кислоты 0,672 л (н.у.) Рассчитайте молярную массу эквивалента металла.

60. 1 г двухвалентного металла вытеснил из раствора кислоты 0,921 л (н.у.). Рассчитайте молярную массу эквивалента металла.

61. При 20°С и 101100 Па 1,2 г металла вытеснили из раствора кислоты 442 мл . Рассчитайте молярную массу эквивалента металла.

62. При 18°С и 101325 Па 1,37 г двухвалентного металла вытеснили из раствора кислоты 0,5 л (н.у.). Рассчитайте молярную массу эквивалента металла.

63. Рассчитать атомную массу трехвалентного металла, если 3,36×10^{-3 кг его вытесняют из раствора щелочи 2,244 л при 0}°С и 99,8 кПа.

64. 0,350 г металла вытеснили из кислоты 230 мл , собранного над водой при 20°С и 104,3 кПа. Рассчитайте молярную массу эквивалента металла.

65. *. Образец сплава двух легких металлов массой 1,05 г обработали хлоридной кислотой; выделилось 1337,6 мл водорода, измеренного при температуре 27,3 ^оС и давлении 770 мм рт. ст. Образец такой же массы частично растворился в концентрированном растворе гидроксида натрия, причем выделилось 1,080 л водорода при температуре 18^оС и давлении 756 мм рт. ст.

Какие металлы находились в сплаве?

66*. При взаимодействии 0,26 г исследуемого двухвалентного металла на воду было получено 162,8 мл водорода, измеренного при температуре 25 оС и давлении 713,2 мм рт. ст. Известно, что это металл растворяется в жидком аммиаке, соединяется с кислородом, азотом, водородом и другими веществами. Назовите этот металл.

 

Контрольный тест

 

1. Укажите значение фактора эквивалентности для:

а) серы в водородном соединении;

б) фосфора в высшем оксиде;

в) магния в хлориде;

г) натрия в гидриде;

д) углерода в ацетилене.

 

2. Укажите эквивалентное число катиона и аниона в солях:

а) сульфид натрия;

б) бромид алюминия;

в) нитрат кальция;

г) сульфат аммония;

*д) гидрокарбонат кальция.

 

3. Рассчитайте фактор эквивалентности для солей в реакциях ионного обмена:

а) ортофосфат калия;

*б) дигидрофосфат кальция;

в) сульфат железа (III);

г) хлорид магния;

д) сульфат бария.

 

4. Изобразите структурную формулу и вычислите молярную массу эквивалента химического элемента в простом веществе:

а) кислород ;

б) азот ;

*в) белый фосфор Р4;

г) сера ромбическая ;

*д) алмаз .

 

5. Какая формула правильно отражает закон эквивалентов:

а) ; б) .

6. Чему равно эквивалентное число серы в соединениях:

 

а)

б)

в)

г)

 

7. Чему равен фактор эквивалентности веществ в их водородных соединениях для следующих неметаллов:

 

а)	в)	д)	ж)
б)	г)	е)	з)

 

8. Чему равен фактор эквивалентности элементов в реакциях полной нейтрализации для:

 

а)	в)	д)	ж)
б)	г)	е)	з)

 

9. Укажите фактор эквивалентности солей в реакциях ионного обмена:

 

а)	в)	д)	ж)
б)	г)	е)	з)

 

10. Укажите фактор эквивалентности фосфорной кислоты в реакциях нейтрализации: