3)
pH 0.001 N KOH
Для KOH нормальная концентрация совпадает с молярной
С(KOH) = 0.001 M
KOH - сильный электролит, полностью диссоциировавший на ионы:
KOH = K⁺ + OH⁻
Поэтому равновесная концентрация гидроксид-ионов [OH⁻] равна концентрации растворенного KOH:
[OH⁻] = C(KOH) = 0.001 M = 10⁻³ M
С другой стороны, [H⁺]*[OH⁻] = Kw = 10⁻¹⁴
Подставляем С(KOH) вместо [OH⁻] :
[H⁺]*C(KOH) = 10⁻¹⁴
[H⁺]*10⁻³ = 10⁻¹⁴
[H⁺] = 10⁻¹⁴ * 10³
[H⁺] = 10⁻¹¹
По определению pH = -lg[H⁺]
pH = - lg 10⁻¹¹ = -(-11) = 11
Ответ: pH = 11
4)
Реакция титрования тетрабората натрия (буры) используется в кислотно-основном титровании для стандартизации расторов кислот:
2 НСl + Na₂B₄O₇ + 5 H₂O = 4 H₃BO₃ + 2 NaCl
Фактор эквивалентности буры f = 1/2 = 0,5
Масса буры m = СмVM, где См - молярная концентрация буры, V - объем раствора буры, M - молярная масса буры (201,2 г/моль)
См = f*Сэ
Cэ = 0,15 N (по условию задачи)
См = 0,5*0,15 = 0,075 М
V = 0.25 л (по условию)
m = 0,075 моль/л * 0,25 л * 201,2 г/моль = 3,7725 г
Ответ: масса навески буры 3,7725 г
5)
KOH + HCl = KCl + H₂O
15 мл 25 мл
0,1 М
В этом случае у всех реагентов фактор эквивалентности равен единице, а нормальная концентрация совпадает с молярной.
По закону эквивалентов С(KOH)*V(KOH) = C(HCl)*V(HCl)
C(KOH) = C(HCl)*V(HCl) / V(KOH) = 0.1*25/15 = 0.167 M
Титр - это масса вещества (в граммах) в 1 мл его раствора.
Определим массу KOH в 15 мл раствора, взятых для титрования.
m(KOH) = n(KOH)*M(KOH) = C(KOH)*V(KOH)*M(KOH) =
= 0.167 моль/л * 0,015 л * 56.1 г/моль = 0,14025 г
Тогда титр равен Т = m/V = 0.14025 г /15 мл = 0,00935 г/мл
Ответ: См = 0,167 моль/л, Т=0,00935 г/мл