Задания для самостоятельного решения

Упражнение 1.В каких системах можно наблюдать явление осмоса? Приведите примеры природных осмотических явлений.

Упражнение 2. Почему клубника, посыпанная сахаром, даёт сок?

Упражнение 3.Какую цель преследуют, посыпая снег на тротуаре солью?

Упражнение 4.Почему при аллергических реакциях, сопровождающихся отеками тканей, в организм вводят высококонцентрированные растворы хлорида кальция (10%) и глюкозы (20%) ?

Задача 1.Вычислить молярную, моляльную, моль-эквивалентную концентрации и молярную долю серной кислоты в 20% её растворе с плотностью 1,14 г/мл.

Ответ:С(Н₂SO₄)=2,33 моль/л; b(Н₂SO₄)=2,55моль/кг; С(1/2Н₂SO₄)=4,66 моль/л; χ(Н₂SO₄)=0,044

Задача 2.  Этиловый спирт внутривенно иногда вводят при гангрене и абсцессе легкого в виде раствора с массовой долей 20%. Определите, будет ли при 37⁰С данный раствор этилового спирта изотоничен плазме крови? Плотность раствора принять за 1 г/мл.

Ответ:11200 кПа, раствор спирта –гипертонический.

Задача 3.Рассчитайте осмотическое давление при 310К водного раствора, содержащего в 0,1л дезоксирибозу массой 1,34г. Каким (гипо-, гипер- или изотоническим) является этот раствор по отношению к плазме крови?

Ответ: П_осм= 258 кПа

Задача 4.Осмотическое давление плазмы крови равно 7,8×10⁵Н/м². Рассчитайте, сколько граммов хлорида натрия необходимо для приготовления 200мл раствора изотоничного плазме крови. Степень диссоциации хлорида натрия 95%.

Ответ:1,81г.

Задача 5.Опишите состояние эритроцитов при 310К в растворах сахарозы с массовой долей 8% (плотность 1,03 г/мл) и глюкозы с ω=2% (плотность 1,006 г/мл).

Ответ: гемолиз

Задача 6.Осмотическое давление крови в норме 780 кПа. Вычислите осмолярность крови при 310 К.

Ответ:С_осм = 0,303 осмоль/л

Задача 7.Рассчитайте кажущуюся степень электролитической диссоциации LiCl в растворе с молярной концентрацией эквивалента равной 0,1 моль/л, если раствор изотоничен с 0,19 моль/л раствором сахара С₁₂Н₂₂О₁₁ при 0⁰С.

Ответ:i = 1,89

ЗАНЯТИЕ № 4

ТЕМА: Протолитические реакции. Буферные растворы.

Задачи для самостоятельного решения:

Задача 1. Вычислите степень диссоциации и рН уксусной кислоты, если Ка (СН₃СООН) = 1,8´10 ^-5, а концентрация 0,18 моль/л.

Ответ: рН = 2,74; α= 1 %.

Задача 2. Концентрация ионов [OH^-] в растворе равна 6,5×10^-8 моль/л. Вычислите рН этого раствора.

Ответ: рН=6,81

Задача 3. Во сколько раз концентрация ионов водорода в крови (рН=7,36) больше, чем в спинномозговой жидкости (рН=7,53)?

Ответ: в 1,5 раза

Задача 4. Определите концентрацию ионов водорода желчи в протоках, если её рН= 7,8 - 8,5.

Ответ:1,58´10^-8 - 3,16´10^-9

Задача 5.Вычислите соотношение с (соли) /с (кислоты) для буферной системы муравьиная кислота - формиат натрия, если рН = 4,0, Ка (НСООН) = 1,76´10 ^-4.

Ответ: 1,76

Задача 6.Определите рН буферного раствора, который получен смешиванием 0,1 моль/л раствора NH₄Cl и 0,1 моль/л раствора NH₄OH в соотношении: а) = 1:1, б) 1:4, в) 4:1. К (NH₄OH) = 1,79´10 ^{- 5}

Ответ: а) рН = 9,26 , б) рН = 9,86, в) рН= 8,66.

Задача 7. Вычислите массу ацетата натрия, которою следует добавить к раствору уксусной кислоты С(СН₃СООН) = 0,316 моль/л и объемом 2 л, чтобы получить буферный раствор с рН = 4,87.

Ответ: 68,4 г

Задача 8. Сколько молей эквивалента аскорбиновой кислоты необходимо ввести больному для нормализации крови при алкалозе, если рН его крови 7,65 (норма 7,45) общее количество крови 5л, буферная емкость по кислоте 0,05 моль/л.

Ответ: 0,05 моль - эквивалента.

Задача 9.? Буферная емкость по кислоте 0,05 моль/л, рассчитайте, какой объем хлороводородной кислоты концентрацией 0,1 моль/л необходимо добавить к 1л крови, чтобы уменьшить её рН с 7,35 до 7,1?

Ответ: 0,125 литра

Задача 10.Напишите по стадиям уравнения реакций гидролиза следующих солей: FeCl₃, CuSO₄. На основании чего можно утверждать, что последняя стадия реакции гидролиза этих солей не происходит.

ЗАНЯТИЕ № 5

ТЕМА: Химическая кинетика и катализ.

Задачи для самостоятельного решения

Задача 1.Константа скорости аспирина (t=25⁰С) составляет: при рН = 2,5, k=0,001час^-1, при рН=11,0, k=10сут^-1. Рассчитайте период полупревращения реакции гидролиза аспирина при различных рН.

Задача 2. Фармпрепарат при 50⁰ С в воде подвергается термическому разложению по уравнению первого порядка с константой скорости 0,071 мин^-1. Сколько времени нужно нагревать раствор при 50⁰ С для того чтобы исходная концентрация вещества, равная 0,01 моль/л уменьшилась до 0,001 моль/л.

Ответ: 32,4 мин.

Задача 3. Из 1 кг сахарозы при превращении её в глюкозу и фруктозу в присутствии воды и фермента, сахарозы за 5 часов осталось 0,6 кг. Какое количество сахарозы останется через 2ч. 20 мин. Определите время полураспада.

Ответ: 79%, 6,8 часа. 

Задача 4.В мономолекулярной реакции половина вещества распадается за один час. Найти время необходимое для распада 75% начального количества.

Задача 5. При увеличении температуры на 60⁰ скорость реакции возрастает в 2000 раз. Определить температурный коэффициент реакции.

Задача 6.При лечении онкологических заболеваний в опухоль вводят препарат, содержащий радионуклид иридий-192. Какая часть введённого радионуклида останется в опухоли через 10 суток, если его распад подчиняется кинетическому уравнению 1-го порядка? Период полураспада иридия-192 составляет 74,08 суток.

Задача 7.Для определения объёма эритроцитарной массы используют препарат человеческих эритроцитов, меченый радионуклидом хром-51. Сколько времени должно пройти с момента ввода препарата в кровяное русло, чтобы в организме осталось 1/10 часть введенного изотопа хрома? Период полураспада хрома-51 составляет 27,703 суток.

Задача 8.Резерфорд установил, что распад 1 г радия образует 1,107 мм³ гелия в сутки при стандартных условиях, испуская при этом 3,7х10¹¹ α-частиц в секунду. Вычислите, исходя из этих данных, число Авогадро. В чем может состоять причина отклонений от известного Вам значения числа Авагадро?

Ответ: Из данных задачи расчетное значение числа Авагадро равно 6,46 х 10²³.

Задача 9

При авариях на АЭС появляется изотоп ¹³¹J, период полураспада составляет 8 сут. Сколько потребуется времени, чтобы активность радионуклида составила 25% от начальной?

Ответ: 16 сут.

ЗАНЯТИЕ № 6

ТЕМА:Химия биогенных элементов. Элементы S - блока.