5、 5、 用比重为1.422、浓度为70.33%的浓硝酸配制成1 :1的稀硝酸溶液的百分比浓度是多少?
解:根据题意,只要将1升比重为1.422、浓度为70.33%的硝酸溶液与1升水相溶解后既是所需配制的1:1的稀硝酸溶液了。这种 由1升水和1升硝酸溶液配成的1:1的硝酸溶液的重量是:
1.422+1=2.422公斤
这2.422公斤1:1的稀硝酸溶液中含硝酸溶质的重量是
1.422*70.33%=1.0001公斤
这种1:1的稀硝酸溶液的百分比浓度是:
1.0001
————*100%=41.3%
2.422
答:百分比浓度是41.3%。
6、 6、 中和3M的盐酸0.25升需5M的氢氧化钠多少升?
解:盐酸与氢氧化钠的中和反应方程式是
HCL+NaOH =NACL+H2O
由此反应方程式可知,中和1M的盐酸需要1M的氢氧化钠。3M的盐酸0.25升中含有纯盐酸的摩尔数是:
3*0.25=0.75
也就是说,0.75M的氢氧化钠即可中和3M的盐酸0.25升。1升5M的氢氧化钠溶液0.15升。
7、 7、 某镀铬槽现有500升镀液,其中六价铬的含量为350克/升,。工艺规范要求六价铬的含量与硫酸含量之比值应在100:1的范围内。加多少克碳酸钡才能使镀液中硫酸的含量正好符合工艺规范?(各元素的原子量是:H为1, S为32,O为16,Ba为137,C为12)
解:碳酸钡与硫酸的反应方程式是:
H2SO4+BACO3→BA SO4↓+H2O+CO2↑
由反应式可知,197克碳酸钡可与98克硫酸全部反应生成硫酸钡沉淀。我们可以近似地说,每2克碳酸钡可沉降硫酸1克。
又题意可知,每升镀液中多含硫酸的重量是:
402-3.5=0.7克
那么,500升镀液中共多含硫酸的重量是:
500*0.7=350克
需加硫酸钡的重量是:
350*2=700克
答:需加700克碳酸钡。
8.20%盐酸溶液(比重1 :1)的摩尔浓度是多少(氯原子量为35.5)?
解:1升20%盐酸溶液的重量是:
1000*1.1=1100克
1100克盐酸溶液中含氯花氢的重量是3605克,220克氯化氢相当的摩尔数是:
220/36.5=6.03M
答:20%盐酸溶液(比重1.1)的摩尔浓度为6.03M。
9.含Ca2+为20PPM的盐水1吨,需加纯碱多少才能将Ca2+除去?
解:20PPM的意思是,1公斤盐水中含Ca2+的克数是:
20
100* ——— =20克
1000
Ca2+与碳酸钠的化学反应方程式是:
Ca2+ +Na2CO3=CaCO3↓+2Na+
Ca2+ 的原子量为40,Na2CO3的原子量为106。从反应方程式中得知,除去40克Ca2+需纯碱106克,设除去20克Ca2+需纯碱为X克:
40:20=106:X
106*20
X= ———— =53克
40
答:所需加纯碱53克。
10、250毫升量瓶配制0.1N(当量浓度)NaOH溶液需NaOH多少克?
解:0.1N氢氧化钠溶液的意思是,1000毫升这种溶液中含有NaOH溶质0.1可2当量。1克当量的NaOH重40克,故0.1克当量NaOH重4克。因此,配制250毫升0.1N氢氧化钠溶液所需NaOH的克数是:
250
————*4=1克
1000
答:需要1克NaOH。
11、 11、 配制1500毫升0.1N硫酸铜溶液,需用CuSO4•5H2O多少克?(各元素的原子量是:Cu为6305,S为32,H为1,O为16)
解:CuSO4的分子量是159.5,克当量是
159.5/2=79.75克
CuSO4•5H2O的分子量是249.5。
配制1500毫升0.1N硫酸铜溶液需硫酸铜溶质的当量数是:
1.5*0.1=0.15
0.15N硫酸铜的重量是:
0.15*79.75=9.9625克
CuSO4•5H2O中含有CuSO4的重量百分比是:
159.5
————*100%=64%
249.5
9.9625克CuSO4折合成CuSO4•5H2O的重量是:
9.9625/64%=15.566
答:需要CuSO4•5H2O15.566克。
12、 12、 如何用比重1.84、浓度96%的浓硫酸配成0.5N的硫酸溶液250毫升?
提示:本题与上面的几题不同,使用的溶质不是固体而是液体,因此加进去的浓硫酸的体积也须考虑进去。
解:配制250毫升0.5N硫酸溶液所需纯硫酸的克当量数是:
250
———— *0.5=0.125
1000
0.125N硫酸溶质的重量是:
0.125*49=6.125克
1升比重1.84浓度96%的浓硫酸中含纯硫酸的重量是:
1.84*96%*1000=1766.4克
含6.125克纯硫酸的浓硫酸的体积(毫升数)是:
6.125
————*1000=3.5毫升
1766.4
答:量取比重1.84、浓度96%的浓硫酸3.5毫升,注入已加了少量水的容量瓶中,然后稀释至刻度250毫升即可。
12、 12、 如何用比重1.84、浓度96%的浓硫酸配成0.5N的硫酸溶液250毫升?
提示:本题与上面的几题不同,使用的溶质不是固体而是液体,因此加进去的浓硫酸的体积也须考虑进去。
解:配制250毫升0.5N硫酸溶液所需纯硫酸的克当量数是:
250
———— *0.5=0.125
1000
0.125N硫酸溶质的重量是:
0.125*49=6.125克
1升比重1.84浓度96%的浓硫酸中含纯硫酸的重量是:
1.84*96%*1000=1766.4克
含6.125克纯硫酸的浓硫酸的体积(毫升数)是:
6.125
————*1000=3.5毫升
1766.4
答:量取比重1.84、浓度96%的浓硫酸3.5毫升,注入已加了少量水的容量瓶中,然后稀释至刻度250毫升即可。
13、 13、 在纯水中加一定量盐酸使其浓度为0.01M,它的OH-的浓度是多少?
提示:在常温下,1升纯水中也有10-7摩尔的水电离,且溶液中H+和OH-离子的浓度相等;H+和OH-离子的浓度的乘积是10-14。将盐酸加入水中后,由于盐酸是一种强电解质,盐酸在水中可以认为是完全电离的,因而0.01M盐酸溶液里H+离子的浓度也可以认为是0.01克离子/升。当纯水中加入盐酸后,由于同离子效应的关系,由水电离产生的H+就更少了,因此,在计算时纯水中的H+可以忽略不计。此时,溶液中H+离子的总浓度即等于0.01克离子/升。知道了H+离子的浓度,把它代入公式中即可算出此时溶液中OH-离子的浓度了。
解:∵[H+]•[OH-]=1*10-14
1*10-14 1*10-14 1*10-14
∴[OH-]= ————= ———— = ————=1*10-12克离子/升
[H+] 0.01 1*10-2
答:0.01M盐酸溶液中OH-离子的浓度是1*10-12克离子/升。
14、 14、 水溶液中H+的浓度为2.5*10-2克离子/升,问此溶液的PH值是多少?
解:某水溶液的PH值是:
PH=-LG[H+]=-LG(2.5*10-3)=-LG2.5+(-LG10-3)=-0.3979+[-(-3)]=-0.3979+3=2.6
答:此溶液的PH值为2.6。
15、 15、 某水溶液的PH值为6.5,问此溶液中的氢离子和氢氧根离子的浓度各是多少?
解:此溶液中的[H+]和[OH-]是:
PH=-LG[H+]
6.5=-LG[H+]
-6.5=LG[H+]
0.5-7=LG[H+]
∵ LG3.2=0.5
LG10-7=-7
∴LG[H+]=LG3.2+LG10-7=LG(3.2*10-7)
∴-LG[H+]=-LG(3.2*10-7)
∴[H+]=3.2*10-7
∵1*10-4=[H+]•[OH-]
1*10-14
∴[OH-]=
3.2*10-7
=3.1*10-8克离子/升
答:此溶液中的[H+]为3.2*10-7克离子/升,[OH-]为3.1*10-8克离子/升
16、 16、 某硫酸盐镀铜液的配方是:结晶硫酸铜250克/升,纯硫酸70克/升。现要用结晶硫酸铜和浓度为96%的硫酸配这样的镀铜液700升,两种原料各需多少公斤?
解:配700升需结晶硫酸铜的重量是:
700*250/1000=175公斤
配700升需纯硫酸折合为96%的硫酸重量是:
49/96%=51公斤
答:需结晶硫酸铜175公斤,96%的浓硫酸51公斤。
17、 17、 某镀镍槽的内侧有效尺寸为:长1100毫米,宽800毫米,高900毫米。若按硫酸镍350克/升、硫酸钠60克/升、氯化钠15克/升、硼酸40克/升的配方配制镀液,问各种原料各需多少公斤?(设各种原料的纯度为100%)
解:镀槽的有效容积是:
1.1米X0.8米X0.9米=0.792米3=792升
需硫酸镍的重量是:
792升X350克/升=277200克=277.2公斤
需硫酸钠的重量是:
792升X60克/升=47520克=47052公斤
需氯化钠的重量是:
792升X15克/升=11880克=11.88公斤
需硼酸的重量是:
792升X40克/升=31680克=31.68公斤
18、 18、 有一镀锌槽的内侧高700毫米,宽600毫米,长2100毫米。现要配制深为600毫米的镀液,配方如下:氧化锌12克/升,氢氧化钠120克/升,三乙醇胺25毫升/升,DPE3毫升/升。问各种原料各需多少?
解:镀液的体积是:
0.6米X0.6米X2.1米=0.756米3=756升
需氧化锌的重量是:
756升X12克/升=9072克=90.72公斤
需氢氧化钠的重量是:
756升X120克/升=90720 克=90.72公斤
需三乙醇胺的体积:
756升X25毫升/升=18900毫升=18.9升
需DPE的体积是:
756升X3毫升/升=2268毫升=2.268升
19、 19、 有一个用20毫米厚塑料板制成的镀镍槽,其外形尺寸为长1540毫米,宽840毫米,高1020毫米。现要配制液深900毫米的镀液,配方如下:
硫酸镍300克/升,氯化钠14克/升,硼酸40克/升,糖精0.8克/升,1,4—丁炔二醇0.6克/升,十二烷基硫酸钠0.05克/升。问各种原料各需多少公斤?(设各原料的纯度为100%)
解:镀液的体积是:
1.5米X0.9米X0.8米=1.08米3
需硫酸镍的重量是:
1080升X300克/升=324000克=324公斤
需氯化钠的重量是:
1080升X14克/升=15120克=15.12公斤
需硼酸的重量是:
1080升X40克/升=43200克=43.2公斤
需糖精的重量是:
1080升X0.8克/升=864克=0.864公斤
1,4—丁炔二醇的重量是:1080升X0.6克/升=648克=0.648公斤
需十二烷基硫酸钠的重量是:
1080升X0.05克/升=54克=0.054公斤
20、 20、 工艺规范要求镀铬液中六价铬的含量为250克/升,硫酸2.5克/升。镀槽内侧长1200毫米,宽800毫米,高900毫米。镀液液面低于槽上边沿200毫米。从槽中取样化验结果是,六价铬280克/升,硫酸2.7克/升。现要使镀液液面升高到离槽上边沿50毫米处,并按规范要求调整。问如何调整?(若铬酐原料的纯度为9908%,含0.2%的硫酸;硫酸原料的纯度为96%)
解:未调整前,镀液的体积是:1.2米X0.8米X0.7米=0.672米3 =672升
672升中含六价铬的重量是:
280克/升X672升=188160克=188.16公斤
672升中含硫酸的重量是:
2.7克/升X672升=1814.4克=1.814公斤
液面离槽上边沿50毫米处时,镀液的体积是:
1.2米X0.8米X0.85米=0.816米3=816升
按工艺规范调整后,槽中应有铬酐的重量是:
250克/升X816升=20400克=204公斤
按816升计,还需补加铬酐重量是:
204—188.6=15.4公斤
15.4折合为99.8%的铬酐重量是:
15.4/99.8%=15.43公斤
按工艺规范调整后,槽液中应有硫酸的重量是:
2.5克/升X816升=2040克=2.04公斤
新补加15.43公斤的铬酐中含硫酸的重量是:
15.43X0.2%=0.03公斤
还需补加纯硫酸的重量是:
2.04—1.814-0.03=0.223公斤
0.223公斤纯硫酸折合为96%的硫酸的重量是:
0.223/96%=0.232公斤
答:称取99.8%的铬酐15.43公斤加入槽中并使之溶解好,再称取232克96%的硫酸加入槽中,然后加水至规定位置,搅拌均匀即可。
21、 21、 某镀铬槽的内侧长1.5米,宽1米,高0.9米。镀液的深度为0.8米,其中含六价铬300克/升,硫酸3克/升。欲将其改为含六价虼80克/升的低浓度镀铬液(体积不变),问需将原槽液面降到什么位置再加水?
解:镀液的体积是:
1.5米X1米X0.8米=1.2米3=1200升
1200升高浓度镀液中含六价铬的重量是:
300克/升X1200升=360000克 =360公斤
1200升低浓度镀液中应含六价铬的重量是:
80克/升X1200升=96000克=96公斤
由高浓度改为低浓度时,原溶液中过剩的铬酐重量是:
360公斤-96公斤=264公斤
每升原溶液中含铬酐0.3公斤,设X升中含铬酐264公斤,则有:1 :X=0.3 :264
X=880升
设880升镀液在槽中的深度为Y米。则有:1*1.5Y=0.88
1.5Y=0.88
Y=0.586=586毫米
需将液面降低到离槽上边沿的高度是:
586+100=686毫米
答:将原槽液抽到离槽上边沿686毫米处,再加水至原位,搅拌均匀即可。
22、 22、 有一个用20毫米厚塑料板制成的镀槽,其外形尺寸如下:长1040毫米,宽940毫米,高820毫米。要在其中配制比重为1.18、浓度为25%的稀硫酸溶液,问需要比重为1.84、浓度为96%的浓硫酸和水各多少公斤?
解:镀槽的有效容积是:1米X0.9米X0.8米=0.72米3=720升
比重为1.18的720升稀硫酸溶液的重量是:1.18X720=849.6公斤
849.6公斤稀硫酸中含纯硫酸的重量是:849.6X25%=212.4公斤
212.4公斤纯硫酸折合为96%的浓硫酸的重量是:212.4/96%=221.25公斤
需加水的重量是:849.6公斤—221.25公斤=628.35公斤
答:需比重为1.84、浓度96%的浓硫酸221.25公斤,需水628.35公斤。
23、 23、 镀槽同上题,在其中配制含硫酸25克?升的稀硫酸,问需比重1.84、浓度96%的浓硫酸和水各多少公斤?
解:配720升含量为25克/升的稀硫酸需纯硫酸的重量是:25克/升X720升=18000克=18公斤
18公斤纯硫酸折合为96%的浓硫酸的重量是:18/96%=18.75公斤
设18.75公斤硫酸的体积为X1,则有:1:X1=1.84:18.75
X1=10.19升
需加水的重量是:720升—10.19升=709.81升=709.81公斤
答:需比重1.84、浓度96%的浓硫酸18.75公斤,需水709.81公斤。
24、 24、 按上题配制的稀硫酸的的比重是多少?
解:这槽稀硫酸的比重是:18.75+709.81
720 ≈1.012