Добавление концентрированной серной кислоты в воду. Вычисления при разбавлении и концентрировании растворов. Концентрация серной кислоты в АКБ

В заводских условиях нередко бывает необходимо разбавить концентрированную серную кислоту водой или повысить концентрацию разбавленной кислоты, до­бавляя к ней концентрированную. Для этого предвари­тельно надо установить или проверить концентрацию ИСХОДНЫХ КИСЛОТ, определив в НИХ содержание H2SO4.

При добавлении воды к концентрированной кислоте (олеуму или моногидрату) можно получить кислоту лю­бой концентрации, однако при смешивании концентри­рованной. серной кислоты с водой выделяется большое количество тепла. Кислота может нагреться до кипения, произойдет бурное выделение паров и возможен выброс раствора из сосуда. Поэтому кислоты смешивают в спе­циальных аппаратах - смесителях, соблюдая соответ­ствующие меры предосторожности.

Смесители для приготовления кислоты низкой кон­центрации делают из кислотостойкого материала, для приготовления концентрированной кислоты - из чугуна. В серной кислоты используют смесители разнообразного устройства. В некоторых случаях смеси­тель представляет собой чугунный эмалированный из­нутри , помещенный в стальной кожух и закры­тый крышкой. Смешиваемые кислоты поступают в чу­гунный эмалированный с обеих сторон конус, в котором они перемешиваются, после чего вытекают в котел. Для отвода тепла, выделяющегося при смешивании кислот, в пространство между котлом и кожухом непрерывно подается струя воды, омывающая стенки аппарата.

В некоторых случаях кислота после смешивания в небольшом резервуаре поступает в трубы, орошаемые снаружи водой, где одновременно охлаждается и допол­нительно перемешивается.

При смешивании концентрированной серной кислоты с водой или с более разбавленной серной кислотой необ­ходимо рассчитывать количество смешиваемых кислот. Расчеты проводят по так называемому правилу креста. Ниже приводится несколько примеров такого расчета.

1. Определить количество 100%-ной серной кислоты и воды, которые необходимо смешать для получения 45%-ной II2SO|.

Слева указывают концентрацию более концентрированной кис­лоты (в данном случае 100%), а справа - более разбавленной (п данном случае 0%-вода). Ннже, между ними, указывают заданную концентрацию (45%). Через цифру, обозначающую эту концентрацию, проводят дне перекрещивающиеся линии, а на их концах указывают соответствующую разность чисел:

Полученные под кислотами исходных концентраций цифры по­казывают, сколько массовых частей кислоты каждой из указанных концентраций необходимо смешать для получения кислоты заданной концентрации. В нашем примере для приготовления 45%-ной кисло­ты следует смешать 45 масс. ч. 100%-ной кислоты н 55 масс. ч. воды.

Эту же задачу можно решить исходя из общего баланса II2SO4 (или S03) в серной кислоте:

0,45.

Числитель левой части уравнения соответствует содержанию H2S04 (в кг) в I кг 100%-ной серной кислоты, знаменатель - об­щему количеству заданного раствора (в кг). Правая часть уравнения соответствует концентрации серной кислоты в долях единицы. Ре­шая уравнение, получаем х-1,221 кг. Это значит, что к 1 кг 100%- ной серной кислоты надо добавить 1,221 кг воды, при этом полу­чится 45%-ная кислота.

2. Определить количество 20%-ного олеума, которое следует сме­шать с 10%-нон серной кислотой для получения 98%-ной кислоты.

Задача решается также по правилу креста, однако концентрацию олеума в этом примере нужно выразить в % H2SO4, используя урав­нения (9) н (8):

А --= 81,63 + 0,1837-20--= 85,304;

Б 1,225-85,304 - 104,5.

По правилу креста

Следовательно, для получения 98%-ной серной кислоты требуется смешать 88 масс. ч. 20%-ного олеума и 6,5 масс. ч. 10%-иой серной кислоты.

Общие сведения. Для обжига колчедана существу­ют печи различных конструкций: механические полоч­ные (многоподовые), вращающиеся цилиндрические, печи пылевидного обжига, печи для обжига в кипящем слое. В механических полочных печах обжиг колчедана ведут …

Амелин А. Г., Яшке Е. В. Как уже упоминалось, основная часть серной кислоты потребляется для изготовления удобрений. Для питания растений особенно нужны фосфор и азот. Природные фосфорные соединения (апатиты и …

Физико-химические основы процесса. Процесс окисле­ния сернистого ангидрида до серного протекает по реак­ции 2S02+02^S03 + A^, (45) Где АН - тепловой эффект реакции. Процентное отношение количества S02, окисленного до S03, к …

Для безопасности и простоты применения рекомендуется покупать максимально разбавленную кислоту, но иногда ее приходится разбавлять еще больше в домашних условиях. Не забудьте о защитных средствах для тела и лица, поскольку концентрированные кислоты вызывают сильные химические ожоги. Чтобы рассчитать необходимое количество кислоты и воды, вам нужно будет знать молярность (М) кислоты и молярность раствора, который вам нужно получить.

Шаги

Как рассчитать формулу

Изучите то, что у вас уже есть. Найдите обозначение концентрации кислоты на упаковке или в описании задачи. Обычно это значение указывают как молярность, или молярную концентрацию (кратко - М). Например, в кислоте 6М содержится 6 молей молекул кислоты на литр. Назовем эту начальную концентрацию C 1 .

• В формуле также будет использоваться значение V 1 . Это объем кислоты, которую мы будем добавлять к воде. Скорее всего, нам не потребуется вся бутылка кислоты, хотя мы еще не знаем точное количество.

1. Решите, каким должен быть результат. Требуемая концентрация и объем кислоты обычно указываются в тексте задачи по химии. Например, нам нужно развести кислоту до значения 2M, и нам потребуется 0.5 литра воды. Обозначим требуемую концентрацию как C 2 , а требуемый объем - как V 2 .

   • Если вам даны другие единицы, для начала переведите их в единицы молярности (моль на литр) и литры.
   • Если вы не знаете, какая нужна концентрация или объем кислоты, спросите у учителя или человека, хорошо разбирающегося в химии.

2. Напишите формулу для расчета концентрации. Каждый раз при разведении кислоты вы будете пользоваться следующей формулой: C 1 V 1 = C 2 V 2 . Это означает, что первоначальная концентрация раствора, умноженная на его объем, равняется концентрации разведенного раствора, умноженной на его объем. Мы знаем, что это соответствует действительности, поскольку концентрация, умноженная на объем, равняется общему количеству кислоты, а общее количество кислоты будет оставаться неизменным.

   • Используя данные из примера, запишем эту формулу как (6M)(V 1)=(2M)(0.5L) .

3. Решите уравнение V 1 . Значение V 1 скажет нам, сколько нам нужно концентрированной кислоты, чтобы получить желаемую концентрацию и объем. Перепишем формулу как V 1 =(C 2 V 2)/(C 1) , затем подставим известные числа.

   • В нашем примере получится V 1 =((2M)(0.5L))/(6M). Это равняется приблизительно 167 миллилитрам.

4. Рассчитайте необходимое количество воды. Зная V 1 , то есть имеющийся объем кислоты, и V 2 , то есть количество раствора, которое у вас получится, можно с легкостью рассчитать, сколько воды вам потребуется. V 2 - V 1 = необходимый объем воды.

   • В нашем случае мы хотим получить 0.167 литров кислоты на 0.5 литра воды. Нам потребуется 0.5 литра - 0.167 литров = 0.333 литра, то есть 333 миллилитра.

5. Наденьте защитные очки, перчатки и халат. Вам потребуются специальные очки, которые закроют глаза и по бокам. Чтобы не обжечь кожу и не прожечь одежду, наденьте перчатки и халат либо передник.

   Работайте в хорошо проветриваемом помещении. По возможности работайте под включенной вытяжкой - это не даст парам кислоты навредить вам и окружающим предметам. Если у вас нет вытяжки, откройте все окна и двери либо включите вентилятор.

6. Выясните, где находится источник проточной воды. Если кислота попадет в глаза или на кожу, вам нужно будет промыть пострадавший участок под прохладной проточной водой 15-20 минут. Не приступайте к работе, пока не выясните, где находится ближайшая раковина.

   • Промывая глаза, держите их открытыми. Смотрите вверх, вниз, в стороны, чтобы глаза промылись со всех сторон.

7. Знайте, что делать, если прольете кислоту. Можно купить специальный набор для сбора разлитой кислоты, в который будет входить все необходимое, или приобрести нейтрализаторы и абсорбенты отдельно. Процесс, описанный ниже, применим к соляной, серной, азотной и фосфорной кислотам. Прочие кислоты могут требовать другого обращения.

   • Проветрите помещение, открыв окна и двери и включив вытяжку и вентилятор.
   • Нанесите немного карбоната натрия (соды), бикарбоната натрия или карбоната кальция на внешние края лужи, не допуская расплескивания кислоты.
   • Постепенно засыпайте всю лужу к центру, пока не покроете ее нейтрализующим веществом целиком.
   • Тщательно перемешайте пластиковой палочкой. Проверьте значение pH лужи лакмусовой бумажкой. Добавьте еще нейтрализующего вещества, если это значение превышает 6-8, а затем промойте это место большим количеством воды.

Как разбавить кислоту

1. Охладите воду с помощью люда. Это нужно делать только в том случае, если вы будете работать с кислотами в большой концентрации, к примеру, с серной кислотой 18М или с соляной кислотой 12M. Налейте воду в емкость, поставьте емкость на лед минимум на 20 минут.

   • Чаще всего достаточно воды комнатной температуры.

2. Налейте дистиллированную воду в большую колбу. Для задач, требующих предельной точности (например, для титриметрического анализа), используйте мерную колбу. Для всех остальных целей подойдет обычная коническая колба. В емкость должен поместиться весь требуемый объем жидкости, а также должно остаться место, чтобы жидкость не расплескалась.

   • Если вместительность емкости известна, нет необходимости точно отмерять количество воды.

1. Верны ли сле-ду-ю-щие утвер-жде-ния о пра-ви-лах без-опас-ной ра-бо-ты в школь-ной ла-бо-ра-то-рии?

А. При про-ве-де-нии опы-тов с кон-цен-три-ро-ван-ны-ми рас-тво-ра-ми кис-лот и ще-ло-чей не-об-хо-ди-мо все-гда на-де-вать ре-зи-но-вые пер-чат-ки.

Б. Опыты с ле-ту-чи-ми, ядо-ви-ты-ми ве-ще-ства-ми про-во-дят толь-ко под тягой.

1) верно толь-ко А

2) верно толь-ко Б

3) верны оба утвер-жде-ния

2. Какой из газов, по-па-да-ю-щих в ат-мо-сфе-ру в ре-зуль-та-те де-я-тель-но-сти че-ло-ве-ка, наи-бо-лее ток-си-чен?

1) СО2 2) NO23) CH4 4) H2

3. Какую смесь можно раз-де-лить филь-тро-ва-ни-ем?

1) са-ха-ра и воды

2) песка и воды

3) воды и бен-зи-на

4) песка и са-ха-ра

4. Верны ли суж-де-ния о без-опас-ном об-ра-ще-нии с хи-ми-че-ски-ми ве-ще-ства-ми?

1) верно толь-ко А

2) верно толь-ко Б

3) верны оба суж-де-ния

4) оба суж-де-ния не-вер-ны

5. Верны ли сле-ду-ю-щие утвер-жде-ния о пра-ви-лах ра-бо-ты в школь-ной ла-бо-ра-то-рии?

А. На любой по-су-де, в ко-то-рой хра-нят-ся ве-ще-ства, долж-ны быть эти-кет-ки с на-зва-ни-я-ми или фор-му-ла-ми ве-ществ.

Б. Опыты с го-рю-чи-ми и ед-ки-ми ве-ще-ства-ми не-об-хо-ди-мо про-во-дить в очках -соб-ствен-ных или ла-бо-ра-тор-ных.

1) верно толь-ко А

2) верно толь-ко Б

3) верны оба утвер-жде-ния

4) оба утвер-жде-ния не-вер-ны

6. Верны ли сле-ду-ю-щие суж-де-ния о пра-ви-лах без-опас-ной ра-бо-ты в хи-ми-че-ской ла-бо-ра-то-рии?

Б. Сер-ную кис-ло-ту сле-ду-ет рас-тво-рять в го-ря-чей воде.

1) верно толь-ко А

2) верно толь-ко Б

3) верны оба суж-де-ния

4) оба суж-де-ния не-вер-ны

7. Верны ли сле-ду-ю-щие суж-де-ния о чи-стых ве-ще-ствах и сме-сях и спо-со-бах их раз-де-ле-ния?

А. Чи-стые ве-ще-ства имеют по-сто-ян-ный со-став.

Б. Смесь по-ва-рен-ной соли с реч-ным пес-ком можно раз-де-лить с по-мо-щью до-бав-ле-ния воды и по-сле-ду-ю-ще-го филь-тро-ва-ния и вы-па-ри-ва-ния.

1) верно толь-ко А

2) верно толь-ко Б

3) верны оба суж-де-ния

4) оба суж-де-ния не-вер-ны

8. Верны ли сле-ду-ю-щие утвер-жде-ния о вы-хлоп-ных газах ав-то-мо-би-лей?

А. Самый вред-ный ком-по-нент вы-хлоп-ных газов — CO2, так как это пар-ни-ко-вый газ.

Б. Ок-си-ды азота об-ра-зу-ют-ся при вза-и-мо-дей-ствии ав-то-мо-биль-но-го топ-ли-ва с азо-том воз-ду-ха.

1) верно толь-ко А

2) верно толь-ко Б

3) верны оба утвер-жде-ния

4) оба утвер-жде-ния не-вер-ны

9. Верны ли сле-ду-ю-щие суж-де-ния о пра-ви-лах без-опас-ной ра-бо-ты в хи-ми-че-ской ла-бо-ра-то-рии и с пре-па-ра-та-ми бы-то-вой химии?

А. В ла-бо-ра-то-рии на-ли-чие кис-ло-ты в рас-тво-ре опре-де-ля-ют на вкус.

Б. При ра-бо-те с пре-па-ра-та-ми бы-то-вой химии, со-дер-жа-щи-ми щёлочь, не-об-хо-ди-мо ис-поль-зо-вать ре-зи-но-вые пер-чат-ки.

1) верно толь-ко А

2) верно толь-ко Б

3) верны оба суж-де-ния

4) оба суж-де-ния не-вер-ны

10. Верны ли суж-де-ния о спо-со-бах раз-де-ле-ния сме-сей?

А. Смесь эта-но-ла и воды можно раз-де-лить с по-мо-щью де-ли-тель-ной во-рон-ки.

Б. Дей-ствие маг-ни-том на смесь же-лез-ных и алю-ми-ни-е-вых опи-лок яв-ля-ет-ся фи-зи-че-ским спо-со-бом раз-де-ле-ния ве-ществ.

1) верно толь-ко А

2) верно толь-ко Б

3) верны оба утвер-жде-ния

4) оба утвер-жде-ния не-вер-ны

11. Верны ли сле-ду-ю-щие суж-де-ния об об-ра-ще-нии с га-за-ми в про-цес-се ла-бо-ра-тор-ных опы-тов?

А. Пре-жде, чем под-жечь во-до-род, его не-об-хо-ди-мо про-ве-рить на чи-сто-ту.

Б. По-лу-ча-е-мый из бер-то-ле-то-вой соли хлор нель-зя опре-де-лять по за-па-ху.

1) Верно толь-ко А

2) верно толь-ко Б

3) верны оба суж-де-ния

4) оба суж-де-ния не-вер-ны

12. Верны ли сле-ду-ю-щие суж-де-ния о пра-ви-лах без-опас-ной ра-бо-ты в ла-бо-ра-то-рии?

А. При на-гре-ва-нии про-бир-ки с рас-тво-ром по-ва-рен-ной соли не-об-хо-ди-мо ис-поль-зо-вать за-щит-ные очки.

Б. При пе-ре-ме-ши-ва-нии жид-ко-сти в про-бир-ке можно за-крыть от-вер-стие про-бир-ки рукой.

1) верно толь-ко А

2) верно толь-ко Б

3) верны оба утвер-жде-ния

4) оба утвер-жде-ния не-вер-ны

13. Верны ли сле-ду-ю-щие суж-де-ния о про-цес-се филь-тро-ва-ния и об ис-поль-зо-ва-нии хи-ми-че-ских ре-ак-ций че-ло-ве-ком?

А. Для уско-ре-ния про-цес-са филь-тро-ва-ния ско-шен-ный конец во-рон-ки сле-ду-ет при-жать к стен-ке хи-ми-че-ско-го ста-ка-на.

Б. В ос-но-ве вы-плав-ки чу-гу-на и стали лежат окис-ли-тель-но-вос-ста-но-ви-тель-ные ре-ак-ции.

1) верно толь-ко А

2) верно толь-ко Б

3) верны оба утвер-жде-ния

4) оба утвер-жде-ния не-вер-ны

14. Хло-рид на-трия можно вы-де-лить из его вод-но-го рас-тво-ра с по-мо-щью

1) филь-тро-ва-ния

2) вы-па-ри-ва-ния

3) маг-ни-та

4) от-ста-и-ва-ния

15. Верны ли суж-де-ния о спо-со-бах раз-де-ле-ния сме-сей?

А. Очи-стить мор-скую воду от рас-творённых в ней солей можно с по-мо-щью филь-тро-ва-ния.

Б. Пе-ре-гон-ка яв-ля-ет-ся хи-ми-че-ским спо-со-бом раз-де-ле-ния сме-сей.

1) верно толь-ко А

2) верно толь-ко Б

3) верны оба суж-де-ния

4) оба суж-де-ния не-вер-ны

16. Верны ли суж-де-ния о пра-ви-лах при-ме-не-ния и хра-не-ния пре-па-ра-тов бы-то-вой химии?

А. Аэро-зо-ли, ис-поль-зу-ю-щи-е-ся в ка-че-стве средств для борь-бы с бы-то-вы-ми на-се-ко-мы-ми, без-опас-ны для детей и жи-вот-ных.

Б. Рас-тво-ри-те-ли и мо-ю-щие сред-ства до-пус-ка-ет-ся хра-нить в до-ступ-ных для детей ме-стах.

1) верно толь-ко А

2) верно толь-ко Б

3) верны оба суж-де-ния

4) оба суж-де-ния не-вер-ны

17. Верны ли суж-де-ния о без-опас-ном об-ра-ще-нии с хи-ми-че-ски-ми ве-ще-ства-ми?

А. Раз-би-тый ртут-ный тер-мо-метр и вы-тек-шую из него ртуть сле-ду-ет вы-бро-сить в му-сор-ное ведро.

Б. Крас-ка-ми, со-дер-жа-щи-ми ионы свин-ца, не ре-ко-мен-ду-ет-ся по-кры-вать дет-ские иг-руш-ки и по-су-ду.

1) верно толь-ко А

2) верно толь-ко Б

3) верны оба суж-де-ния

4) оба суж-де-ния не-вер-ны

18. Верны ли сле-ду-ю-щие суж-де-ния о пра-ви-лах без-опас-ной ра-бо-ты в хи-ми-че-ской ла-бо-ра-то-рии?

А. Метан об-ра-зу-ет взрыв-ча-тые смеси с воз-ду-хом.

Б. Рас-тво-рять сер-ную кис-ло-ту сле-ду-ет, до-бав-ляя к ней воду.

1) верно толь-ко А

2) верно толь-ко Б

3) верны оба суж-де-ния

4) оба суж-де-ния не-вер-ны

19. Верны ли сле-ду-ю-щие утвер-жде-ния о чи-стых ве-ще-ствах и сме-сях?

А. При-род-ный газ яв-ля-ет-ся чи-стым ве-ще-ством.

Б. Алмаз яв-ля-ет-ся сме-сью ве-ществ.

1) верно толь-ко А

2) верно толь-ко Б

3) верны оба утвер-жде-ния

4) оба утвер-жде-ния не-вер-ны

20. Верны ли сле-ду-ю-щие утвер-жде-ния о воде?

А. Мор-ская вода об-ла-да-ет боль-шей плот-но-стью, чем реч-ная, так как со-дер-жит зна-чи-тель-но боль-шее ко-ли-че-ство рас-творённых солей.

Б. Вода об-ла-да-ет па-мя-тью, по-это-му воду можно ис-поль-зо-вать для за-пи-си ин-фор-ма-ции.

1) верно толь-ко А

2) верно толь-ко Б

3) верны оба утвер-жде-ния

4) оба утвер-жде-ния не-вер-ны

21. Верны ли сле-ду-ю-щие суж-де-ния о пра-ви-лах хра-не-ния и приёма ви-та-ми-нов?

А. Ви-та-мин С можно по-треб-лять в не-огра-ни-чен-ном ко-ли-че-стве.

Б. Хра-нить и при-ни-мать ви-та-ми-ны можно в те-че-ние не-огра-ни-чен-но-го пе-ри-о-да вре-ме-ни.

1) верно толь-ко А

2) верно толь-ко Б

3) верны оба утвер-жде-ния

4) оба утвер-жде-ния не-вер-ны

22. Верны ли сле-ду-ю-щие утвер-жде-ния об уг-ле-кис-лом газе?

А. Ко-ли-че-ство уг-ле-кис-ло-го газа в ат-мо-сфе-ре по-сто-ян-но растёт бла-го-да-ря де-я-тель-но-сти че-ло-ве-ка.

Б. Уг-ле-кис-лый газ - самый вред-ный ком-по-нент вы-хлоп-ных газов.

1) верно толь-ко А

2) верно толь-ко Б

3) верны оба утвер-жде-ния

4) оба утвер-жде-ния не-вер-ны

23. Какие при-ме-си в пи-тье-вой воде наи-бо-лее ток-сич-ны для че-ло-ве-ка?

1) хло-ри-ды на-трия и каль-ция

2) суль-фа-ты каль-ция и маг-ния

3) соли свин-ца и ртути

4) рас-тво-ри-мые кар-бо-на-ты

24. Верны ли сле-ду-ю-щие утвер-жде-ния о пра-ви-лах ра-бо-ты в школь-ной ла-бо-ра-то-рии?

А. Ве-ще-ства, на-хо-дя-щи-е-ся в ла-бо-ра-то-рии, за-пре-ща-ет-ся про-бо-вать на вкус, даже если они в обы-ден-ной жизни упо-треб-ля-ют-ся в пищу (на-при-мер, хло-рид на-трия).

Б. При по-па-да-нии кис-ло-ты на кожу поражённое место надо про-мыть боль-шим ко-ли-че-ством рас-тво-ра щёлочи.

1) верно толь-ко А

2) верно толь-ко Б

3) верны оба утвер-жде-ния

4) оба утвер-жде-ния не-вер-ны

25. Верны ли сле-ду-ю-щие утвер-жде-ния о пра-ви-лах без-опас-ной ра-бо-ты в школь-ной ла-бо-ра-то-рии?

А. Чтобы по-га-сить пламя спир-тов-ки, его сле-ду-ет за-дуть.

Б. При на-гре-ва-нии про-бир-ки с рас-тво-ром её сле-ду-ет рас-по-ла-гать стро-го вер-ти-каль-но.

1) верно толь-ко А

2) верно толь-ко Б

3) верны оба утвер-жде-ния

4) оба утвер-жде-ния не-вер-ны

26. Верны ли сле-ду-ю-щие утвер-жде-ния о пра-ви-лах ра-бо-ты в школь-ной ла-бо-ра-то-рии?

А. Все опыты, про-во-ди-мые в ла-бо-ра-то-рии, долж-ны быть за-пи-са-ны в ла-бо-ра-тор-ный жур-нал.

Б. При на-гре-ва-нии жид-ких и твёрдых ве-ществ в про-бир-ках и кол-бах нель-зя на-прав-лять их от-вер-стия на себя и со-се-дей.

1) верно толь-ко А

2) верно толь-ко Б

3) верны оба утвер-жде-ния

4) оба утвер-жде-ния не-вер-ны

27. Верны ли сле-ду-ю-щие суж-де-ния о пра-ви-лах хра-не-ния ви-та-ми-нов и пред-на-зна-че-нии мо-ю-щих средств?

А. Хра-не-ние ви-та-ми-нов не тре-бу-ет стро-го-го со-блю-де-ния ука-зан-ных в ин-струк-ции пра-вил.

Б. Для уда-ле-ния жир-ных пятен с по-верх-но-сти по-су-ды це-ле-со-об-раз-но ис-поль-зо-вать мо-ю-щие сред-ства, име-ю-щие ще-лоч-ную среду.

1) верно толь-ко А

2) верно толь-ко Б

3) верны оба утвер-жде-ния

4) оба утвер-жде-ния не-вер-ны

28. Верны ли суж-де-ния о без-опас-ном об-ра-ще-нии с хи-ми-че-ски-ми ве-ще-ства-ми?

А. Раз-би-тый ртут-ный тер-мо-метр и вы-тек-шую из него ртуть сле-ду-ет вы-бро-сить в му-сор-ное ведро.

Б. Крас-ка-ми, со-дер-жа-щи-ми со-еди-не-ния свин-ца, не ре-ко-мен-ду-ет-ся по-кры-вать дет-ские иг-руш-ки и по-су-ду.

1) верно толь-ко А

2) верно толь-ко Б

3) верны оба суж-де-ния

4) оба суж-де-ния не-вер-ны

29. Верны ли сле-ду-ю-щие суж-де-ния о пра-ви-лах без-опас-ной ра-бо-ты в хи-ми-че-ской ла-бо-ра-то-рии?

А. В ла-бо-ра-то-рии нель-зя зна-ко-мить-ся с за-па-хом ве-ществ.

Б. Воду можно ки-пя-тить в любой стек-лян-ной по-су-де.

1) верно толь-ко А

2) верно толь-ко Б

3) верны оба суж-де-ния

4) оба суж-де-ния не-вер-ны

30. Верны ли суж-де-ния о без-опас-ном об-ра-ще-нии с хи-ми-че-ски-ми ве-ще-ства-ми?

А. Раз-би-тый ртут-ный тер-мо-метр и вы-тек-шую из него ртуть сле-ду-ет вы-бро-сить в му-сор-ное ведро.

Б. Крас-ка-ми, со-дер-жа-щи-ми со-еди-не-ния свин-ца, не ре-ко-мен-ду-ет-ся по-кры-вать дет-ские иг-руш-ки и по-су-ду.

1) верно толь-ко А

2) верно толь-ко Б

3) верны оба суж-де-ния

4) оба суж-де-ния не-вер-ны

31. Верны ли сле-ду-ю-щие утвер-жде-ния об озоне?

А. Озон в стра-то-сфе-ре по-гло-ща-ет часть уль-тра-фи-о-ле-то-во-го из-лу-че-ния, за-щи-щая от этого из-лу-че-ния живые ор-га-низ-мы.

Б. Озон - со-вер-шен-но без-вред-ный газ, по-это-му его пред-по-чти-тель-но ис-поль-зо-вать вме-сто хлора для очист-ки воды.

1) верно толь-ко А

2) верно толь-ко Б

3) верны оба утвер-жде-ния

4) оба утвер-жде-ния не-вер-ны

32. Верны ли суж-де-ния об эко-ло-ги-че-ской без-опас-но-сти?

А. Не ре-ко-мен-ду-ет-ся упо-треб-лять в пищу пло-до-овощ-ные куль-ту-ры, вы-ра-щен-ные вб-ли-зи же-лез-ных дорог и ав-то-мо-биль-ных ма-ги-стра-лей.

Б. Овощ-ные рас-те-ния, вы-ра-щен-ные с ис-поль-зо-ва-ни-ем из-быт-ка ми-не-раль-ных удоб-ре-ний, не пред-став-ля-ют опас-но-сти для ор-га-низ-ма че-ло-ве-ка.

1) верно толь-ко А

2) верно толь-ко Б

3) верны оба суж-де-ния

4) оба суж-де-ния не-вер-ны

33. Верны ли суж-де-ния о спо-со-бах раз-де-ле-ния сме-сей?

А. Вы-па-ри-ва-ние от-но-сят к фи-зи-че-ским спо-со-бам раз-де-ле-ния сме-сей.

Б. Раз-де-ле-ние смеси воды и эта-но-ла воз-мож-но спо-со-бом филь-тро-ва-ния.

1) верно толь-ко А

2) верно толь-ко Б

3) верны оба суж-де-ния

4) оба суж-де-ния не-вер-ны

34. Верны ли сле-ду-ю-щие суж-де-ния о пра-ви-лах без-опас-ной ра-бо-ты в хи-ми-че-ской ла-бо-ра-то-рии и хра-не-ния ве-ществ в быту?

А. При по-па-да-нии рас-тво-ра кис-ло-ты на кожу, её сле-ду-ет про-мыть водой и об-ра-бо-тать рас-тво-ром пи-тье-вой соды.

Б. Лег-ко-вос-пла-ме-ня-ю-щи-е-ся жид-ко-сти, на-при-мер аце-тон, раз-ре-ша-ет-ся хра-нить толь-ко в хо-ло-диль-ни-ке.

1) верно толь-ко А

2) верно толь-ко Б

3) верны оба суж-де-ния

4) оба суж-де-ния не-вер-ны

35. Верны ли сле-ду-ю-щие суж-де-ния о спо-со-бах раз-де-ле-ния сме-сей?

А. Для раз-де-ле-ния смеси реч-но-го песка и же-лез-ных опи-лок можно ис-поль-зо-вать маг-нит.

Б. Для от-де-ле-ния осад-ка от рас-тво-ра можно ис-поль-зо-вать филь-тро-валь-ную бу-ма-гу.

1) верно толь-ко А

2) верно толь-ко Б

3) верны оба суж-де-ния

4) оба суж-де-ния не-вер-ны

36. Верны ли сле-ду-ю-щие утвер-жде-ния о воде?

А. Во-до-про-вод-ная вода со-дер-жит при-ме-си рас-тво-ри-мых солей — суль-фа-тов и гид-ро-кар-бо-на-тов.

Б. Вода об-ла-да-ет па-мя-тью, по-это-му ме-ха-ни-че-ские воз-дей-ствия, на-при-мер зву-ко-вые ко-ле-ба-ния, ме-ня-ют её свой-ства.

1) верно толь-ко А

2) верно толь-ко Б

3) верны оба утвер-жде-ния

4) оба утвер-жде-ния не-вер-ны

37. Верны ли сле-ду-ю-щие суж-де-ния о пра-ви-лах без-опас-ной ра-бо-ты в хи-ми-че-ской ла-бо-ра-то-рии?

А. В мен-зур-ке можно на-гре-вать воду.

Б. Го-ря-щий на-трий можно ту-шить водой.

1) верно толь-ко А

2) верно толь-ко Б

3) верны оба суж-де-ния

4) оба суж-де-ния не-вер-ны

38. Верны ли сле-ду-ю-щие суж-де-ния о спо-со-бах со-би-ра-ния газов в ла-бо-ра-то-рии?

А. Уг-ле-кис-лый газ можно со-брать в сосуд спо-со-бом вы-тес-не-ния воз-ду-ха.

Б. Кис-ло-род можно со-брать в сосуд и спо-со-бом вы-тес-не-ния воз-ду-ха, и спо-со-бом вы-тес-не-ния воды.

1) Верно толь-ко А

2) верно толь-ко Б

3) верны оба суж-де-ния

4) оба суж-де-ния не-вер-ны

39. Верны ли сле-ду-ю-щие суж-де-ния о спо-со-бах по-лу-че-ния уг-ле-кис-ло-го газа в ла-бо-ра-то-рии?

А. Уг-ле-кис-лый газ в ла-бо-ра-то-рии по-лу-ча-ют раз-ло-же-ни-ем кар-бо-на-та каль-ция при на-гре-ва-нии.

Б. Для ла-бо-ра-тор-ных опы-тов уг-ле-кис-лый газ по-лу-ча-ют при на-гре-ва-нии кар-бо-на-та ам-мо-ния.

1) Верно толь-ко А

2) верно толь-ко Б

3) верны оба суж-де-ния

4) оба суж-де-ния не-вер-ны

40. Верны ли суж-де-ния об эко-ло-ги-че-ской без-опас-но-сти хи-ми-че-ских про-из-водств?

А. Вы-бро-сы сер-ни-сто-го газа, об-ра-зу-ю-ще-го-ся в про-цес-се по-лу-че-ния сер-ной кис-ло-ты, по-ло-жи-тель-но вли-я-ют на здо-ро-вье че-ло-ве-ка, рас-ти-тель-ный и жи-вот-ный мир.

Б. От-хо-ды пе-ре-ра-бот-ки свин-цо-вых руд не пред-став-ля-ют угро-зы для окру-жа-ю-щей среды и здо-ро-вья че-ло-ве-ка.

1) верно толь-ко А

2) верно толь-ко Б

3) верны оба суж-де-ния

4) оба суж-де-ния не-вер-ны

Приблизительные растворы. В большинстве случаев в лаборатории приходится пользоваться соляной, серной и азотной кислотами. Кислоты имеются в продаже в виде концентрированных растворов, процентное содержание которых определяют по их плотности.

Кислоты, применяемые в лаборатории, бывают технические и чистые. Технические кислоты содержат примеси, а потому при аналитических работах не употребляются.

Концентрированная соляная кислота на воздухе дымит , поэтому работать с ней нужно в вытяжном шкафу. Наиболее концентрированная соляная кислота имеет плотность 1,2 г/см3 и содержит 39,11%" хлористого водорода.

Разбавление кислоты проводят по расчету, описайному выше.

Пример. Нужно приготовить 1 л 5%-ного раствора соляной кислоты, пользуясь раствором ее с плотностью 1,19 г/см3. По справочнику узнаем, что 5%,-ный раствор нмеет плотность 1,024 г/см3; следовательно, 1 л ее будет весить 1,024*1000 = 1024 г. В этом количестве должно содержаться чистого хлористого водорода:

Кислота с плотностью 1,19 г/см3 содержит 37,23% HCl (находим также по справочнику). Чтобы узнать, сколько следует взять этой кислоты, составляют пропорцию:

или 137,5/1,19 = 115,5 кислоты с плотностью 1,19 г/см3, Отмерив 116 мл раствора кислоты, доводят объем его до 1 л.

Так же разбавляют серную кислоту. При разбавлении ее следует помнить, что нужно приливать кислотук воде~, а не наоборот. При разбавлении происходит сильное разогревание, и если приливать воду к кислоте, то возможно разбрызгивание ее, что опасно, так как серная кислота вызывает тяжелые ожоги. Если кислота попала на одежду или обувь, следует быстро обмыть облитое место большим количеством воды, а затем нейтрализовать кислоту углекислым натрием или раствором аммиака. При попадании на кожу рук или лица нужно сразу же обмыть это место большим количеством воды.

Особой осторожности требует обращение с олеумом, представляющим моногидрат серной кислоты, насыщенный серным ангидридом SO3. По содержанию последнего олеум бывает нескольких концентраций.

Следует помнить, что при небольшом охлаждении олеум закристаллизовывается и в жидком состоянии находится только при комнатной температуре. На воздухе он дымит с выделением SO3, который образует пары серной кислоты при взаимодействии с влагой воздуха.

Большие трудности вызывает переливание олеума из крупной тары в мелкую. Эту операцию следует проводить или под тягой, или на воздухе, но там, где образующаяся серная кислота и SO3 не могут оказать какого-либо вредного действия на людей и окружающие предметы.

Если олеум затвердел, его следует вначале нагреть, поместив тару с ним в теплое помещение. Когда олеум расплавится и превратится в маслянистую жидкость, его нужно вынести на воздух и там переливать в более мелкую посуду, пользуясь для этого способом передавлива-ния при помощи воздуха (сухого) или инертного газа (азота).

При смешивании с водой азотной кислоты также происходит разогревание (не такое, правда, сильное, как в случае серной кислоты), и поэтому меры предосторожности должны применяться и при работе с ней.

В лабораторной практике находят применение твердые органические кислоты. Обращение с ними много проще и удобнее, чем с жидкими. В этом случае следует заботиться лишь о том, чтобы кислоты не загрязнялись чем-либо посторонним. При необходимости твердые органические кислоты очищают перекристаллизацией (см, гл. 15 «Кристаллизация»),

Точные растворы. Точные растворы кислот готовят так же, как и приблизительные, с той только разницей, что вначале стремятся получить раствор несколько большей концентрации, чтобы после можно было его точно, по расчету, разбавить. Для точных растворов берут только химически чистые препараты.

Нужное количество концентрированных кислот обычно берут по объему, вычисленному на основании плотности.

Пример. Нужно приготовить 0,1 и. раствор H2SO4. Это значит, что в I л раствора должно содержаться:

Кислота с плотностью 1,84 г\смг содержит 95,6% H2SO4 н для приготовления 1 л 0,1 н. раствора нужно взять следующее количество (х) ее (в г):

Соответствующий объем кислоты составит:

Отмерив из бюретки точно 2,8 мл кислоты, разбавляют ее до 1 л в мерной колбе и затем титруют раствором щелочи п устанавливают нормальность полученного раствора. Если раствор получится более концентрированный), к нему добавляют из бюретки рассчитанное количество воды. Например, при титровании установлено, что 1 мл 6,1 н. раствора H2SO4 содержит не 0,0049 г H2SO4, а 0,0051 г. Для вычисления количества воды, которое необходимо для приготовления точно 0,1 н. раствора, составляем пропорцию:

Расчет показывает, что этот объем равен 1041 мл раствор нужно добавить 1041 - 1000 = 41 мл воды. Следует еще учесть то количество раствора, которое взято для титрования. Пусть взято 20 мл, что составляет 20/1000 = 0,02 от имеющегося объема. Следовательно, воды нужно добавить не 41 мл, а меньше: 41 - (41*0,02) = = 41 -0,8 = 40,2 мл.

* Для отмеривания кислоты пользуются тщательно высушенной бюреткой с притертым краном. .

Исправленный раствор следует снова проверить на содержание вещества, взятого для растворения. Точные растворы соляной кислоты готовят также ионообменным способом, исходя из точной рассчитанной навески хлористого натрия. Рассчитанную и отвешенную на аналитических весах навеску растворяют в дистиллированной или деминерализованной воде, полученный раствор пропускают через хроматографическую колонку, наполненную катионитом в Н-форме. Раствор, вытекающий из колонки, будет содержать эквивалентное количество HCl.

Как правило, точные (или титрованные) растворы следует сохранять в плотно закрытых колбах, В пробку сосуда обязательно нужно вставлять хлоркальциевую трубку, заполненную в случае раствора щелочи натронной известью или аскаритом, а в случае кислоты - хлористым кальцием или просто ватой.

Для проверки нормальности кислот часто применяют прокаленный углекислый натрий Na2COs. Однако он обладает гигроскопичностью и поэтому не полностью удовлетворяет требованиям аналитиков. Значительно удобнее пользоваться для этих целей кислым углекислым калием KHCO3, высушенным в эксикаторе над CaCl2.

При титровании полезно пользоваться «свидетелем», для приготовления которого в дистиллированную или деминерализованную воду добавляют одну каплю кислоты (если титруют щелочь) или щелочи (если титруют кислоту) и столько капель индикаторного раствора, сколько добавлено в титруемый раствор.

Приготовление эмпирических, по определяемому веществу, и стандартных растворов, кислот проводят по расчету с применением формул, приведенных для этих и описанных выше случаев.

Процентная концентрация раствора выражает отношение массы растворенного вещества к массе раствора в целом. Если станем разбавлять раствор прибавлением к нему растворителя, масса растворенного вещества останется без изменения, а масса раствора увеличится. Отношение же этих масс (концентрация раствора) уменьшится и во столько раз, во сколько увеличится масса раствора. Если же мы станем концентрировать раствор путем испарения растворителя, масса распора будет уменьшаться, а масса растворенного вещества останется без изменения. Отношение масс (концентрация раствора) увеличится и во столько раз, во сколько уменьшится масса раствора. Отсюда следует, что масса раствора и процентная концентрация обратно пропорциональны друг другу, что в математической форме можно выразить так: л. Эта закономерность лежит в основе вычислений при разбавлении и концентрировании растворов. Пример 1. Имеется 90-процентный раствор. Какое количество его нужно взять, чтобы приготовить 500 кг 20-про-центного раствора? Решение. Согласно зависимости между массой и процентной концентрацией раствора Отсюда Следовательно, надо взять 111 кг 90-процентного раствора и прибавить к нему столько растворителя, чтобы масса раствора стала равной 500 кг. Пример 2. Имеется 15-процентный раствор. До какой массы надо упарить 8,50 т этого раствора, чтобы получить 60-процентный раствор? Решение. Если количества растворов даны в объемных единицах, их нужно перечислить на массы. В дальнейшем расчет вести по изложенной выше методике. Пример 3. Имеется 40-процентный раствор гидроокиси натрия плотностью 1,43 кг/л. Какой объем этого раствора нужно взять, чтобы приготовить 10 л 15-процентного раствора плотностью 1,16 кг/л? Ранение» Вычисляем массу 15-процентного раствора: кг п массу 40-процентного раствора: Определяем объем 40-процентного раствора: Пример 4. Имеется 1 л 50-процентного раствора серной кислоты плотностью 1,399 кг/л. До какого объема нужно разбавить этот раствор, чтобы получить 8-процентный раствор плотностью 1,055 кг/л? Решение. Находим массу 50-процентного раствора: кг и массу 8-процентного раствора: Рассчитываем объем 8-процентного раствора: V - - 8,288 -. = 8 л 288 мл Пример 5. 1 л 50-процентного раствора азотной кислоты, плотность которого 1,310 г/лм, разбавили 690 мл воды. Определить концентрацию полученного раствора *. Решение. Находим массу 50-процентного раствора: твоя = г и массу разбавленного раствора: Вычисляем концентрацию разбавленного раствора: 1 Примеры №5,6,7 взяты из книги Я Л. Голъдфарба, Ю. В. Хо-лакова «Сборник задач и упражнений по химии». М., «Просвещение», 1968ь Пример в. Имеется 93,6-процентный раствор кислоты плотностью 1,830 г/мл. Сколько требуется этого раствора, чтобы приготовить 1,000 л 20-процентного раствора плотностью 1,140 г/мл, и сколько требуется для этого воды? Решение. Определяем массу 20-процен и массу 93,6-процентного раствора, требуемую для приготовления 20-процентного раствора: Высчитываем массу воды, требуемую для приготовления разбавленного раствора: Находим объем 93,6-процентного раствора: Пример 7. Сколько миллилитров серной кислоты плотностью 1,84 г/мл необходимо для приготовления 1,000 л аккумуляторной кислоты плотностью 1,18 г/мл} Процентная концентрация раствора и плотность его находятся в определенной зависимости, зафиксированной в специальных справочных таблицах. Пользуясь ими, можно установить концентрацию раствора по его плотности. Согласно этим таблицам серная кислота плотностью 1,84 г/мл является 98,72-процентной, а плотностью 1,18 г/мл - 24,76-