E GYÉB GYAKORLÓ FELADATOK Összetétel számítás 1. Mekkora tömeg˝u NaOH-ot kell bemérni 50 cm3 1,00 mol/dm3 koncentrációjú NaOH-oldat elkészítéséhez? Mr (NaCl) = 40,0. 2. Mekkora tömeg˝u KHCO3 -ot kell bemérni 100 cm3 0,050 mol/dm3 koncentrációjú kálium-hidrogénkarbonátoldat elkészítéséhez?Mr (KHCO3 ) = 100,1. 3. Mekkora tömeg˝u kristályos nátrium-tioszulfátot kell bemérni 250 cm3 0,105 mol/dm3 koncentrációjú nátriumtioszulfát-oldat elkészítéséhez? Mr (Na2 S2 O3 · 5H2 O) = 248,17. 4. Mekkora tömeg˝u kristályos réz-szulfátot kell bemérni 100 cm3 0,25 mol/dm3 koncentrációjú réz-szulfátoldat elkészítéséhez? Mr (CuSO4 · 5H2 O) = 249,7. 5. Mekkora térfogatú 35 tömeg%-os 1,070 g/cm3 s˝ur˝uség˝u HCl-oldatot kell hígítanunk vízzel, hogy 500 cm3 0,10 mol/dm3 koncentrációjú sósavoldatot készítsünk? Mr (HCl) = 36, 46. 6. Mekkora térfogatú 17 tömeg%-os 1,104 g/cm3 s˝ur˝uség˝u foszforsav-oldatot kell hígítanunk vízzel, hogy 500 cm3 0,25 mol/dm3 koncentrációjú foszforsavoldatot készítsünk? Mr (H3 PO4 ) = 98, 00. 7. Mennyi a 14 w%-os 1,086 g/cm3 s˝ur˝uség˝u perklórsavoldat koncentrációja? Mr (HClO4 ) = 100,4. 8. Hány w%-os a 0,938 g/cm3 s˝ur˝uség˝u ammóniaoldat, ha literenként 0,145 kg NH3 -t tartalmaz. Mr (NH3 ) = 17,0. 9. Hány g kristályos kálcium-kloridot kell bemérnünk 200 g, 7 w%-os kálcium-klorid-oldat készítéséhez? Mr (CaCl2 · 6H2 O) = 219,08 és Mr (H2 O) =18,02. 10. Hány g kristályos réz-szulfátot kell bemérnünk 500 g, 15 w%-os réz-szulfát-oldat készítéséhez? Mr (CuSO4 · 5H2 O) = 249,68 és Mr (H2 O) =18,02. 11. Mennyi a molalitása a 0,85 mol/dm3 koncentrációjú vizes etanololdatnak. Az oldat s˝ur˝usége 0,965 g/cm3 . Mr (C2 H5 OH) = 46,07 és Mr (H2 O) = 18,02. 12. Mennyi a sz˝ol˝ocukor molalitása a 0,157 g sz˝ol˝ocukorból és 300 g vízb˝ol készült oldatban? Mennyi a sz˝ol˝ocukor anyagmennyiség-törtje ebben az oldatban? Mr (C6 H12 O6 ) = 180,16 és Mr (H2 O) = 18,02. 13. Mennyi a karbamid molalitása a 2,17 g karbamidból és 750 g vízb˝ol készült oldatban? Mennyi a karbamid anyagmennyiség-törtje ebben az oldatban? Mr (CON2 H4 ) = 60,04 és Mr (H2 O) = 18,02. 14. A 60 w%-os foszforsavoldat s˝ur˝usége 293,15 K-en 1,426 g/cm3 . Számítsa ki az oldat koncentrációját, molalitását és a foszforsav anyagmennyiség-törtjét! Mr (H3 PO4 ) = 97,99 és Mr (H2 O) =18,02. 15. Mekkora a glükóz tömegszázalékos összetétele egy 0,25 mol/kg molalitású glükózoldatban? Mr (C6 H12 O6 ) = 180, 16. 16. Hány g etanol van 1 liter 47 térfogatszázalékos pálinkában, ha az etanol s˝ur˝usége 0,80 g/cm3 . 17. Rendelkezésünkre áll szacharóz vizes oldata, melyben a szacharóz tömegkoncentrációja 0,0103 g/ml. Hogyan készítene el 10 ml 5,8 mg/ml tömegkoncentrációjú szacharóz-oldatot?
Megoldások: 1. 2,00 g NaOH-t kell bemérni. 2. 0,500 g kálium-hidrogénkarbonátot kell bemérni. 3. 6,51 g kristályos nátrium-tioszulfátot kell bemérni. 4. 6,24 g kristályos réz-szulfátot kell bemérni. 5. 4,87 cm3 térfogatú 35 w%-os sósavat kell hígítani vízzel. 6. 65,3 cm3 térfogatú 17 w%-os foszforsavat kell hígítani vízzel. 7. A 14 w%-os perklórsavoldat koncentrációja 1,51 mol/dm3 . 8. Az ammóniaoldat 15,5 w%-os. 9. 27,6 g kristályos kálcium-kloridot kell bemérni. 10. 117 g kristályos réz-szulfátot kell bemérni. 11. Az etanol molalitása 0,918 mol/kg. 12. A sz˝ol˝ocukor molalitása 2,90·10−3 mol/kg, anyagmennyiség-törtje 5, 2 · 10−5 . 13. A karbamid molalitása 4,82·10−2 mol/kg, anyagmennyiség-törtje 8, 7 · 10−4 . 14. A foszforsav koncentrációja 8,73 mol/dm3 , molalitása 15,3 mol/kg, anyagmennyiség-törtje 0,216. 15. A glükózoldat tömegszázalékos összetétele 4,31 %. 16. 376 g etanol van. 17. 5,36 ml térfogatú törzsoldatot kell 10 ml-re hígítani.
Sztöchiometriai feladatok 1. Mekkora a koncentrációja annak a jodidiont tartalmazó oldatnak, ha az oldat 25,0 cm3 -e 15,6 cm3 0,0251 mol/dm3 koncentrációjú dikromát-oldattal reagál? − + 3+ + 3I2 + 7H2 O Cr2 O2− 7 + 6I + 14H −→ 2Cr
2. Hány kg foszforsav állítható el˝o 2,5 kg foszforból, ha a reakcióegyenlet: (Ar (P)=19, Ar (O)=16, Ar (H)=1) 3P + 5HNO3 + 2H2 O −→ 3H3 PO4 + 5NO 3. Hány g ezüst oldódik fel salétromsavban, ha a reakció során 10,3 dm3 103040 Pa nyomású és 400 K h˝omérséklet˝u NO-gáz képz˝odik? Ar (Ag)=107,9, R=8,314 J/(mol K) 3Ag + 4HNO3 −→ 3AgNO3 + NO + 2H2 O 4. Mekkora a koncentrációja annak a nátrium-szulfit-oldatnak, ha az oldat 10,0 cm3 -e 18,7 cm3 0,0203 mol/dm3 koncentrációjú KMnO4 -oldattal reagál az alábbi egyenlet szerint: 2KMnO4 + 5Na2 SO3 + 3H2 SO4 −→ 2MnSO4 + K2 SO4 + 5Na2 SO4 + 3H2 O 5. Mekkora a koncentrációja annak a KMnO4 -oldatnak, amelynek 26,78 cm3 -e 0,151 g oxálsavval reagál? Mr (oxálsav)= 126,07 2KMnO4 + 5(COOH)2 + 3H2 SO4 −→ 2MnSO4 + K2 SO4 + 10CO2 + 8H2 O 6. A sósavoldat koncentrációja ismert tömeg˝u kálium-hidrogénkarbonáttal történ˝o titrálással meghatározható. Mekkora a koncentrációja a HCl-oldatnak, ha 0,250 g KHCO3 reagál 50,23 cm3 sósavoldattal az alábbi egyenlet szerint és Mr (KHCO3 )=100,1: H+ + HCO− 3 −→ H2 O + CO2 7. Mekkora azon jódoldat koncentrációja, amelynek 50,0 cm3 -e reagál 12,3 cm3 0,105 mol/dm3 koncentrációjú nátrium-tioszulfát-oldattal az alábbi egyenlet szerint: 2− − I2 + 2S2 O2− 3 −→ 2I + S4 O6
8. Hány dm3 101325 Pa nyomású és 600 K h˝omérséklet˝u NO2 gáz fejl˝odik 350 g ólom tömény salétromsavban történ˝o oldásakor, ha a reakció az alábbi egyenlet szerint játszódik le? Ar (Pb)=207,2, R=8,314 J/(mol K) Pb + 4HNO3 −→ Pb(NO3 )2 + 2NO2 + 2H2 O 9. Hány dm3 105 Pa nyomású és 330 K h˝omérséklet˝u O2 gáz fejl˝odik 25,0 cm3 0,0234 mol/dm3 koncentrációjú kálium-permanganát-oldat feleslegben hozzáadott hidrogén-peroxiddal történ˝o reakciója során, ha a reakció az alábbi egyenlet szerint játszódik le? Ar (O)=16,00, R=8,314 J/(mol K) + 2+ 5H2 O2 + 2MnO− + 5O2 + 8H2 O 4 + 6H −→ 2Mn
10. Mekkora az Ag+ koncentrációja annak az AgNO3 -oldatnak, ha az oldat 20,0 cm3 -e 22,6 cm3 0,14 mol/dm3 koncentrációjú NaCl-oldattal reagál az alábbi egyenlet szerint: Ag+ + Cl− −→ AgCl
Megoldások: 1. A [I− ] = 0,0940 mol/dm3 . 2. 11,3 kg foszforsav állítható el˝o. 3. 103 g ezüst oldódik fel. 4. A [Na2 SO3 ] = 0,0949 mol/dm3 . 5. A [KMnO4 ] = 0,0179 mol/dm3 . 6. A [HCl] = 0,0497 mol/dm3 . 7. A [I2 ] = 0,0129 mol/dm3 . 8. A nitrogén-dioxid gáz térfogata V = 166 dm3 . 9. Az oxigéngáz térfogata V = 0,0401 dm3 . 10. Az [Ag+ ] = 0,158 mol/dm3 .
pH számítás 1. Mekkora a pH abban az oldatban, ahol a [H+ ]= 1, 25 · 10−3 mol/dm3 ; 3, 45 · 10−6 mol/dm3 ; 9, 25 · 10−10 mol/dm3 ; illetve 7, 75 · 10−12 mol/dm3 ? 2. Mekkora a [H+ ] abban az oldatban, ahol a pH=2,34; 4,50; 5,30; 8,70; 11,20; és 9,85 ? 3. Mekkora az alábbi oldatok pH-ja? Kv = 1, 0 · 10−14 (a) (b) (c) (d)
0,123 mol/dm3 koncentrációjú sósavoldat 0,036 mol/dm3 koncentrációjú kénsavoldat 0,025 mol/dm3 koncentrációjú perklórsavoldat 10−7 mol/dm3 koncentrációjú perklórsavoldat
4. Mekkora a sósav kezdeti koncentrációja a pH=3,78-as sósavoldatban? 5. Mekkora a kénsav kezdeti koncentrációja a pH=1,43-as kénsavoldatban? 6. Mekkora a 0,24 mol/dm3 koncentrációjú ecetsavoldat pH-ja? Kd = 1, 8 · 10−5 7. Mekkora a 0,15 mol/dm3 koncentrációjú benzoesavoldat (HA) pH-ja? Kd = 6, 3 · 10−5 8. Mekkora az ecetsav kezdeti koncentrációja a pH=4,3-as ecetsavoldatban? Kd = 1, 8 · 10−5 9. Mekkora a pH abban az oldatban, ahol a [OH− ]= 1, 25 · 10−3 mol/dm3 ; 3, 45 · 10−6 mol/dm3 ; 9, 25 · 10−10 mol/dm3 ; illetve 7, 75 · 10−12 mol/dm3 ? Kv = 1, 0 · 10−14 10. Mekkora a [OH− ] abban az oldatban, ahol a pH=2,34; 4,50; 5,30; 8,70; 11,20; és 9,85 ? 11. Mekkora az alábbi oldatok pH-ja? Kv = 1, 0 · 10−14 (a) 0,025 mol/dm3 koncentrációjú nátrium-hidroxid-oldat (b) 0,033 mol/dm3 koncentrációjú kálcium-hidroxid-oldat 12. Mekkora a nátrium-hidroxid-oldat kezdeti koncentrációja a pH=10,32-es nátrium-hidroxid-oldatban? 13. Mekkora a 0,25 mol/dm3 koncentrációjú ammóniaoldat pH-ja? Kd = 1, 8 · 10−5 és Kv = 1, 0 · 10−14 14. Mekkora az oldat pH-ja, ha a) 20 ml, b) 25 ml és c) 30 ml 0,15 mol/dm3 koncentrációjú NaOH-oldatot adunk 25 ml 0,11 mol/dm3 koncentrációjú HCl-oldathoz? A térfogatok összeadódnak!! Kv = 1, 0 · 10−14 15. Mekkora az oldat pH-ja, ha a) 20 ml, b) 40 ml és c) 50 ml 0,08 mol/dm3 koncentrációjú NaOH-oldatot adunk 25 ml 0,12 mol/dm3 koncentrációjú HCl-oldathoz? A térfogatok összeadódnak!! Kv = 1, 0 · 10−14 16. Mekkora a 0,15 mol/dm3 koncentrációjú ecetsavat és 0,25 mol/dm3 koncentrációjú nátrium-acetátot tartalmazó pufferoldat pH-ja? Kd = 1, 8 · 10−5 17. Mekkora a 0,33 mol/dm3 koncentrációjú ecetsavat és 0,13 mol/dm3 koncentrációjú nátrium-acetátot tartalmazó pufferoldat pH-ja? Kd = 1, 8 · 10−5
Megoldások: 1. A pH=2,90; 5,46; 9,03; illetve 11,11. 2. A [H+ ] = 4, 6 · 10−3 mol/dm3 , 3, 2 · 10−5 mol/dm3 , 5, 0 · 10−6 mol/dm3 , 2, 0 · 10−9 mol/dm3 , 6, 3 · 10−12 mol/dm3 , 1, 4 · 10−10 mol/dm3 . 3. (a) pH = 0,91; (b) pH = 1,14; (c) pH = 1,60; (d) pH = 6,79. 4. A [HCl] = 1, 7 · 10−4 mol/dm3 . 5. A [H2 SO4 ] = 1, 9 · 10−2 mol/dm3 . 6. Az ecetsavoldatban a pH = 2,68. 7. A benzoesavoldatban a pH = 2,52. 8. A [CH3 COOH] = 1, 9 · 10−4 mol/dm3 . 9. A pH=11,11; 8,54; 4,97; illetve 2,90. 10. A [OH− ] = 2, 2 · 10−12 mol/dm3 , 3, 2 · 10−10 mol/dm3 , 2, 0 · 10−9 mol/dm3 , 5, 0 · 10−6 mol/dm3 , 1, 6 · 10−3 mol/dm3 , 7, 1 · 10−5 mol/dm3 . 11. (a) pH = 12,40; (b) pH = 12,82 12. A [NaOH] = 2, 1 · 10−4 mol/dm3 . 13. Az ammóniaoldatban a pH=11,32. 14. (a) pH = 11,74; (b) pH = 12,30; (c) pH = 12,50 15. (a) pH = 1,51; (b) pH = 11,49; (c) pH = 12,12 16. A pufferoldatban a pH = 4,97. 17. A pufferoldatban a pH = 4,34.