Методическое пособие по решению задач «Растворы»

Растворы широко применяются в различных сферах жизни человека. Они имеют большое значение для живых организмов. Человек, животные и растения усваивают питательные вещества в виде растворов. Сложные физико – химические процессы в организме и клетке протекают в растворах. Плазма крови, лимфа, желудочный сок и другие физиологические жидкости являются растворами. В медицине применяются водные растворы солей, соответствующие плазме крови. Эти растворы называют физиологическими. Многие медицинские препараты являются растворами. Природная вода является раствором. Минеральные воды представляют собой растворы газов и солей и применяются при лечении различных заболеваний.

Растворы – это однородные системы переменного состава, которые содержат два или несколько компонентов.

Жидкими растворами являются плазма крови, природная и минеральная вода, растворы кислот, солей, щелочей. Газообразными растворами можно считать смеси газов, например, воздух. Твердые растворы – это сплавы металлов.

Наиболее распространены жидкие растворы. Они могут состоять только из жидкостей, жидкостей и твердых веществ или жидкостей и газов. Любой раствор состоит из растворителя и растворенного вещества. Чаще всего растворителем служит вода. При взаимодействии молекул воды и частиц растворенного вещества образуются гидраты - соединения переменного состава. Состав гидратов выражается формулой, указывающей число молекул воды, химически связанныхс растворенным веществом, например, СuSO₄ * 5H₂O.  Гидратную теорию растворов разработал Д. И. Менделеев в 1887 году.

Все вещества по – разному растворяются в воде. Поэтому растворы бывают насыщенные и ненасыщенные.

Насыщенный раствор содержит максимальное количество растворяемого вещества при данной температуре.

Ненасыщенный раствор содержит меньшее  количество растворяемого вещества при  данной температуре, чем насыщенный раствор.

Растворимость вещества в растворителе (воде) характеризует коэффициент растворимости. Он показывает, какая масса вещества может раствориться в 100г растворителя при данной температуре. По растворимости вещества делят на хорошо растворимые (менее 1г вещества на 100г воды), малорастворимые ( от 0,001до 1г вещества на 100г воды) и практически нерастворимые (менее0, 001г на 100г воды).  Растворимость веществ зависит от природы растворителя, от природы растворяемого вещества, от температуры и других факторов.

Для качественной характеристики растворов используют понятия «разбавленный раствор» (содержит мало растворенного вещества) и «концентрированный раствор» (содержит много растворенного вещества).

Количественный состав растворов можно выразить путем определения массовой доли вещества в растворе и молярной концентрации раствора.  Массовая доля – это отношение массы растворенного вещества к массе раствора:

ω = m(в – ва) / m(р– ра).

Массовую долю вещества в растворе можно выразить и в процентах:

ω = m(в – ва) / m(р– ра)*100%.

Пример. К 95г воды прибавили 25г соли. Найдите массовую долю соли в полученном растворе.

Дано:                                       Решение.

m воды = 95г                  ω = m(в – ва) / m(р– ра)*100%

m соли = 25г                     m(р– ра) = 95г + 25г = 120г

ω -  ?                                 ω = 25г/ 120г *100% = 20,83%

Ответ: 20,83%

Молярная концентрация показывает число моль растворенного вещества в 1 литре раствора.

Ее можно рассчитать по формуле: C = υ/V, где C – молярная концентрация,

υ – число моль вещества, V – объем раствора в литрах.

Пример. Раствор объемом 0,5л содержит NаОН массой 5г. Определите молярную концентрацию этого раствора.

Дано.                                       Решение.

V ( р – ра) = 0,5л                     υ (NаОН) = m(NаОН)/М (NаОН) = 5г/40г/моль

  m(NаОН) = 5г                         = 0,125 моль

   С - ?                                        С = 0,125 моль/ 0,5л = 0,25моль/л

Ответ: 0,25 моль/л

При решении задач часто бывает необходимо найти объем раствора через его плотность. Для этого можно воспользоваться формулой:

                                V = m(р – ра) /ρ(р – ра)

Задачи на определение массовой доли вещества в растворе.

В 45 г воды растворили 5 г соли. Найдите массовую долю соли в полученном растворе. (1б)

В 200 г воды растворили 40 г соли. Определите массовую долю соли в полученном растворе. (1б)

Найдите массы соли и воды, содержащиеся в 300 г раствора с массовой долей соли 15 %.  (1б)

Определите массу соли, которую нужно растворить в 270 г воды, что бы получить 10%-ый раствор. (1б)

Сколько сухой соли образуется в чашке после выпаривания 150 г раствора  с массовой долей соли 15% ? (1б)

Какую массу соли и воды надо взять для приготовления 600 г 30 %– го раствора? (1б)

Весь материал - смотрите документ.

ГБОУ СПО «Краевой многопрофильный техникум» г. Перми

Методическое пособие по решению задач по теме

«Растворы».

Автор: Ветрова Нина Петровна,

преподаватель химии.

Пермь, 2013 Пособие предназначено для самостоятельной работы учащихся при изучении темы «Растворы». Пособие содержит разноуровневые задачи по теме, а также эталоны ответов для проверки. Пособие может быть использовано для самостоятельной работы при изучении темы «Растворы».

Содержание

Растворы, состав и характеристика c.4

Задачи на определение массовой доли вещества в растворе c.6

Задачи на определение молярной концентрации вещества c.8

Эталоны ответов c.10

Критерии оценки с.21

Литература c.22

Растворы. Состав и характеристика.

Растворы широко применяются в различных сферах жизни человека. Они имеют большое значение для живых организмов. Человек, животные и растения усваивают питательные вещества в виде растворов. Сложные физико – химические процессы в организме и клетке протекают в растворах. Плазма крови, лимфа, желудочный сок и другие физиологические жидкости являются растворами. В медицине применяются водные растворы солей, соответствующие плазме крови. Эти растворы называют физиологическими. Многие медицинские препараты являются растворами. Природная вода является раствором. Минеральные воды представляют собой растворы газов и солей и применяются при лечении различных заболеваний.

Растворы – это однородные системы переменного состава, которые содержат два или несколько компонентов.

Растворы

жидкие газообразные твердые

Жидкими растворами являются плазма крови, природная и минеральная вода, растворы кислот, солей, щелочей. Газообразными растворами можно считать смеси газов, например, воздух. Твердые растворы – это сплавы металлов.

Наиболее распространены жидкие растворы. Они могут состоять только из жидкостей, жидкостей и твердых веществ или жидкостей и газов. Любой раствор состоит из растворителя и растворенного вещества. Чаще всего растворителем служит вода. При взаимодействии молекул воды и частиц растворенного вещества образуются гидраты - соединения переменного состава. Состав гидратов выражается формулой, указывающей число молекул воды, химически связанныхс растворенным веществом, например, СuSO₄ * 5H₂O. Гидратную теорию растворов разработал Д. И. Менделеев в 1887 году.

Все вещества по – разному растворяются в воде. Поэтому растворы бывают насыщенные и ненасыщенные.

Насыщенный раствор содержит максимальное количество растворяемого вещества при данной температуре.

Ненасыщенный раствор содержит меньшее количество растворяемого вещества при данной температуре, чем насыщенный раствор.

Растворимость вещества в растворителе (воде) характеризует коэффициент растворимости. Он показывает, какая масса вещества может раствориться в 100г растворителя при данной температуре. По растворимости вещества делят на хорошо растворимые (менее 1г вещества на 100г воды), малорастворимые ( от 0,001до 1г вещества на 100г воды) и практически нерастворимые (менее0, 001г на 100г воды). Растворимость веществ зависит от природы растворителя, от природы растворяемого вещества, от температуры и других факторов.

Для качественной характеристики растворов используют понятия «разбавленный раствор» (содержит мало растворенного вещества) и «концентрированный раствор» (содержит много растворенного вещества).

Количественный состав растворов можно выразить путем определения массовой доли вещества в растворе и молярной концентрации раствора. Массовая доля – это отношение массы растворенного вещества к массе раствора:

ω = m(в – ва) / m(р– ра).

Массовую долю вещества в растворе можно выразить и в процентах:

ω = m(в – ва) / m(р– ра)*100%.

Пример. К 95г воды прибавили 25г соли. Найдите массовую долю соли в полученном растворе.

Дано: Решение.

m воды = 95г ω = m(в – ва) / m(р– ра)*100%

m соли = 25г m(р– ра) = 95г + 25г = 120г

ω - ? ω = 25г/ 120г *100% = 20,83%

Ответ: 20,83%

Молярная концентрация показывает число моль растворенного вещества в 1 литре раствора.

Ее можно рассчитать по формуле: C = υ/V, где C – молярная концентрация,

υ – число моль вещества, V – объем раствора в литрах.

Пример. Раствор объемом 0,5л содержит NаОН массой 5г. Определите молярную концентрацию этого раствора.

Дано. Решение.

V ( р – ра) = 0,5л υ (NаОН) = m(NаОН)/М (NаОН) = 5г/40г/моль

m(NаОН) = 5г = 0,125 моль

С - ? С = 0,125 моль/ 0,5л = 0,25моль/л

Ответ: 0,25 моль/л

При решении задач часто бывает необходимо найти объем раствора через его плотность. Для этого можно воспользоваться формулой:

V = m(р – ра) /ρ(р – ра)

Задачи на определение массовой доли вещества в растворе.

1. В 45 г воды растворили 5 г соли. Найдите массовую долю соли в полученном растворе. (1б)

2. В 200 г воды растворили 40 г соли. Определите массовую долю соли в полученном растворе. (1б)

3. Найдите массы соли и воды, содержащиеся в 300 г раствора с массовой долей соли 15 %. (1б)

4. Определите массу соли, которую нужно растворить в 270 г воды, что бы получить 10%-ый раствор. (1б)

5. Сколько сухой соли образуется в чашке после выпаривания 150 г раствора с массовой долей соли 15% ? (1б)

6. Какую массу соли и воды надо взять для приготовления 600 г 30 %– го раствора? (1б)

7. Сколько граммов гидроксида калия и воды надо взять для приготовления 2 кг 13% - го раствора? (1б)

8. К 350 г 25% раствора соляной кислоты добавили 150 г воды. Найдите массовую долю кислоты в полученном растворе. (2б)

9. Из 500 г 17% - го раствора серной кислоты упариванием удалили 300 г воды. Найдите массовую долю серной кислоты в полученном растворе. (2б)

10. Из 170 г 30% - го раствора нитрата меди выпарили 30 г воды. Найдите массовую долю нитрата меди в полученном растворе. (2б)

11. Смешали 200 г раствора с массовой долей вещества 5 % и 300 г раствора с массовой долей этого же вещества 10 %. Найдите массовую долю растворенного вещества в полученном после смешивания растворе. (2б)

12. К 600 г раствора с массовой долей вещества 12 % добавили 200 г воды. Найдите массовую долю вещества в полученном растворе. (2б)

13. К раствору серной кислоты объемом 250 мл (массовая доля H₂SO₄ 12%, плотность 1,08 г/мл) прилили воду массой 120 г. Рассчитайте массовую долю серной кислоты в полученном растворе. (2б)

14. Определите массу соли и массу воды, которые потребуются для приготовления раствора объемом 120 мл (плотность 1,1 г/мл) с массовой долей соли 15 %. (2б)

15. В 2 л воды растворили 800 л хлороводорода (н.у.). Определите массовую долю вещества в получившемся растворе. (2б)

16. В какой массе надо растворить 33,6 л (н.у.) йодоводорода, чтобы получить 10- процентный раствор? (3б)

17. В бензоле объемом 205 мл и плотностью 0,88 г/мл растворили 2,2 г серы. Найти массовую долю серы в растворе. (3б)

18. Вычислите массы бромида натрия и воды, которые необходимы для приготовления 600 мл 6% раствора бромида натрия плотностью 1,039 г/мл. (3б)

19. Рассчитайте объемы воды на 20 % раствора гидроксида натрия плотностью 1,225 г/мл, которые надо взять для приготовления 400 г 10 % раствора гидроксида натрия. (3б)

20. К раствору серной кислоты объемом 400 мл, плотностью 1,1 г/мл и массовой долей серной кислоты 0,15 добавили 60 г воды. Найти массовую долю серной кислоты в полученном растворе. (3б)

21. К 800 мл 15 % раствора серной кислоты, плотностью 1,1 г/мл прибавили 120 г воды. Рассчитайте массовую долю серной кислоты в полученном растворе. (3б)

22. Какую массу 18 % раствора соли необходимо добавить к 460 г воды, чтобы получить 15 % раствор соли? (3б)

23. Рассчитайте объемы воды и 10 % раствора хлорида бария плотностью 1,09 г/мл, которые потребуются для приготовления 1 л 2 % раствора хлорида бария плотностью 1,012 г/мл. (3б)

Задачи на определение молярной концентрации вещества.

1. В 500 мл раствора содержится 56 г гидроксида калия. Определите молярную концентрацию раствора. (2б)

2. В 100 мл раствора содержится 0,98 г серной кислоты. Определите молярную концентрацию данного раствора. (2б)

3. Из 2, 65 г карбоната натрия приготовили 250 мл раствора. Какова его молярная концентрация? (2б)

4. Какая масса уксусной кислоты СН₃СООН содержится в 250 мл 0,2 М раствора? (2б)

5. Какая масса хлорида железа (‌lll) содержится в 150 мл 2М раствора? (2б)

6. Слили 300 мл 2 М и 200 мл 8 М раствора серной кислоты. Рассчитайте молярную концентрацию полученного раствора. (2б)

7. Какую массу нитрата аммония NН₄NО₃ надо взять для приготовления 5 л 2 М раствора? (2б)

8. Какой объем 38 % - го раствора HCL (р = 1,19 г/мл) надо взять, чтобы приготовить из него 2 л 2 М раствора? (3б)

9. Раствор серной кислоты с массовой долей H2SO4 30 % имеет плотность 1,219 г/мл. Какова молярная концентрация этого раствора? (3б)

10. Сульфат натрия массой 21,3 г растворили в 150 г воды, плотность полученного раствора 1,12 г/мл. Какова его молярная концентрация? (3б)

11. Какова молярная концентрация 10 % раствора гидроксида калия, плотность которого равна 1,09 г/мл? (3б)

12. Какое количество вещества нитрата натрия содержится в растворе объемом 1 л с массовой долей NaNO3 40 %, плотность которого 1,32 г/мл? (3б)

13. Какой объем раствора с массовой долей серной кислоты 9,3 % (p = 1,05 г/ мл) потребуется для приготовления 0,35 М раствора H2SO4 объемом 40 мл? (3б)

14. Какой объем раствора с массовой долей карбоната натрия 0,15 (плотностью1,16 г/мл) надо взять для приготовления раствора 0,45M Na2CO3 объемом120 мл? (3б)

15. В лаборатории имеется раствор 3М KCL. Определите его объем, который потребуется для приготовления раствора объемом 200 мл с массовой долей KCL 8% и плотностью 1,05 г/мл. (3б)

16. К воде массой 200 г прилили раствор 2М KCL объемом 40 мл и плотностью 1,09 г/мл. Определите молярную концентрацию и массовую долю KCL в полученном растворе, если его плотность равна 1,015 г/мл. (4б)

17. Какой объем раствора 3 М Na CL плотностью 1,12 г/мл надо прилить к воде массой 200 г, чтобы получить раствор с массовой долей NaCL 10 %? (4б)

18. К раствору 3,5 М NH4CL объемом 80 мл и плотностью 1,05 г/мл прилили воду

объемом 40 мл. Определите массовую долю соли в полученном растворе. (4б)

1. В воде массой 128 г растворили метиловый спирт объемом 40 мл и плотностью 0,8 г/мл. Определите молярную концентрацию полученного раствора, если его плотность равна 0,97 г/мл. (4б)

2. Определите массовую долю хлорида кальция в растворе 1,4 М CaCL2, плотность которого равна 1,12 г/мл. (4б)

3. Упарили вдвое (по объему) 4 л 10 % -го раствора NaCL (р = 1,07 г/мл). Определите молярную концентрацию нового раствора. (4б)

4. Вычислите молярную концентрацию раствора с массовой долей серной кислоты

44 % и плотностью 1,34 г/мл. (4б)

1. Определите молярную концентрацию азотной кислоты, полученной смешиванием 40 мл 96 % - го раствора HNO3 (р= 1,5 г/мл) и 30 мл 48 % - го раствора HNO3(р= 1,3 г/мл), если полученный раствор имеет плотность р = 1,45 г/мл. (4б)

Эталоны ответов.

Задачи на определение массовой доли вещества в растворе.

1. Дано: Решение:

m воды=45 г 1. m р-ра = 45г +5 г= 50 г

m соли= 5 г 2.ω = 5г/ 50г ∙ 100% = 10%

ω - ? Oтвет: 10 %

1. Дано: Решение:

m воды = 200 г 1.m р-ра = 200 г + 40 г = 240 г

m соли = 40 г 2. ω = 40 г/ 240г ∙100 % = 16,7 %

ω - ?

Oтвет: 16,7 %

1. Дано: Решение:

m р-ра = 300 г 1.m соли = 300 г: 0,15 = 45 г

ω соли = 15 % 2. m воды = 300 г- 45 г = 255 г

m соли - ? m воды-? Oтвет: 255 г, 45г

1. Дано: Решение:

m воды = 270 г 1. 0,1 = х/(270+х)

ω соли = 10 % 2. 0,1 (270+х) = х

m соли - ? 3 .27 = 0,9х х = 30 г

Oтвет: 30 г

1. Дано: Решение:

m р-ра = 150 г m соли = 150 г ∙ 0,15 = 22,5 г

ω соли = 15 % m воды = 150 г – 22,5 г = 127,5 г

m соли - ? m воды-? Oтвет: 22,5 г; 127,5 г.

1. Дано: Решение:

m р-ра = 600 г m соли = 600 г ∙ 0,3 = 180 г

ω соли = 30% m воды = 600 г – 180 г = 420 г

m соли - ? m воды-? Oтвет: 180 г; 420 г.

1. Дано: Решение:

m р-ра = 2кг = 2000 г m кон = 2000 г ∙ 0,13 = 260 г

ω кон = 13% m воды = 2000 г – 260 г = 1740 г

m кон - ? m воды-? Oтвет:260 г; 1740 г.

1. Дано: Решение:

m р-ра = 350 г m нсι = 350 г ∙ 0,25 = 87,5 г

ω нсι = 25% m р-ра1 = 350 г + 150 г = 500 г

m воды = 150 г ω1 = 87,5 г / 500 г ∙ 100% = 17,5%

ω1 - ? Oтвет: 17,5%

1. Дано: Решение:

m р-ра = 500 г m Н₂SО₄ = 500 г ∙ 0,17 = 85 г

ω Н₂SО₄ = 17% m р-ра1 = 500г – 300 г = 200 г

m воды = 300 г ω1 = 85 г/ 200 г ∙ 100% = 42,5 %

ω1 - ? Oтвет: 42,5%

1. Дано: Решение:

m р-ра = 170 г m соли = 170 г ∙ 0,3 = 51 г

ω соли = 30 % m р-ра1= 170 г – 30 г = 140 г

m воды = 30г ω1 = 51 г / 140 г ∙ 100% = 36,4%

ω1 - ? Oтвет: 36,4%

1. Дано: Решение:

m р-ра1 = 200 г 1.m в-ва 1=200 г ∙ 0,05=10 г

ω р-ра1=5% 2. m в-ва 2 = 300 г ∙ 0,1 = 30 г

m р-ра 2 = 300 г 3. m в-ва 3 =10 г + 30 г= 40 г

ω р-ра 2 = 10 % 4. m р-ра 3 = 200 г +300 г= 500 г

ω р-ра 3 - ? 5. ω р-ра 3 = 40 г/500г∙ 100 % = 8 %

Ответ: 8 %

1. Дано: Решение:

m р-ра1 = 600 г 1.m в-ва = 600 г : 0,12 = 72 г

ωр-ра 1 = 12 % 2. m р-ра 2= 600г +200 г = 800 г

m воды = 200 г 3. ωр-ра 2= 72 г/800г ∙ 100 % = 9%

ω р-ра 2-?

Oтвет: 9%

1. Дано: Решение:

Vр-ра 1 = 250 мл 1.m р-ра 1 = 250 мл ∙1,08 г/мл = 270 г

ρ р-ра 1 =1,08 г/мл 2.m вещ-ва 1 = 270 г ∙ 0,12 = 32,4 г

ω р-ра 1=12 % 3.m р-ра 2 =270 г + 120 г = 390г

m воды = 120 г 4. ω р-ра 2 = 32,4 г/390г ∙ 100 % = 8,3 %

ωр-ра 2 - ?

Ответ: 8,3 %

14. Дано: Решение:

V р-ра= 120 мл 1.m р-ра = 120 мл ∙ 1,1 г/мл = 132 г

ρ р-ра =1,1 г/мл 2.m в-ва = 132 г ∙ 0,15 = 19,8 г

ω р-ра = 15 % 3.m воды = 132 г - 19,8 г= 112,2 г

m соли -?

m воды -? Ответ: 19,8г; 112,2 г

15. Дано: Решение:

Vводы = 2 л 1.ρ H2O = 1г/ мл; 2л =2000 мл

VHCL= 800л 2.m воды = Р∙V = 1г/мл ∙ 2000 мл = 2000 г

ω р-ра-? 3 VHCL= 800л / 22,4л/моль = 35,7 моль

4. m HCL= V∙M=35,7 моль ∙ 36,5 г/моль=1303,05 г 5. m р-ра=2000 г +1303,05г = 3303,05 г

6. ω р-ра = 1303,05 г /3303,05г∙ 100 %=39,45 %

Ответ: 39,45 %

16. Дано: Решение:

VHI = 33,6 л 1. m HI= 33,6 л/22,4л/моль ∙ 128 г/моль=192 г

ω р-ра = 10 % 2. m р-ра = 192 г/0,1 = 1920

m воды - ? 3. m воды =1920 г-192 г=1728 г

Ответ: 1728 г

17. Дано: Решение:

Vбензола = 205 мл 1. m бензола = 205 мл ∙ 0,88 г/мл = 180,4 г

ρ бензола = 0,88 г/мл 2. m р-ра = 180,4 г + 2 ,2 г = 182,6 г

m серы -2,2 г 3. ω серы = 2,2 г/182,6г ∙ 100 % = 1,2 %

ω серы - ? Ответ: 1,2 %

18. Дано: Решение:

V р-ра = 600 мл 1. m р-ра = 600 мл ∙ 1,039 г/мл = 623,4 г

ρ р-ра = 1,039 г/мл 2. m NaBr = 623,4 г ∙ 0,06 = 37,4 г NaBr

ω р-ра = 6% 3. m воды = 623,4 г - 37,4 = 586 г

m NaBr -? m – воды-?

Ответ: 37,4 г; 586 г

19. Дано: Решение:

ω 2 р-ра = 20 % 1. m р-ра 2 = ω р-ра ∙ m р-ра /ω р-ра 2 =

ρ 2 р - ра = 1,225 г/мл = 10 % ∙ 400 г/20% = 200 г

m р-ра = 400 г 2. V р-ра 2= 200 г/1,225г/мл = 163,2 мл

ω р-ра1 = 10 % 3 . m воды = 400 г – 200 г= 200 г

Vр-ра 2 -? 4. V воды = 200 г/1г/мл =200 мл

V воды -?

Ответ: 163,2 мл: 200 мл

20. Дано: Решение:

Vр-ра = 400 мл 1. m р-ра = 400 мл ∙ 1,1 г/мл = 440 г

ρ р -ра = 1,1 г/мл

ω р-ра =0,15 % 2. m в-ва = 0,15 ∙ 440 = 66 г (H2SO4)

m воды = 60 г 3. m р-ра1= 440 г+ 60 г = 500 г

ω р-ра 1 - ?

4. ω р-ра 1= 66 г/500г ∙100 % = 13,2 %

Ответ: 13,2 %

21. Дано: Решение:

ρ р-ра = 1,1 г/ мл 1. m р-ра = 800 мл ∙ 1,1 г/мл = 880 г

Vр -ра = 800 мл

ω р-ра =0,15 2. m в-ва = 880 г ∙ 0,15 = 132 г

m воды = 120 г 3. m р-ра1= 880 г +1 20 г = 1000 г

ωр-ра 1 - ? 4. ω р-ра 1= 132 г/1000г ∙ 100 % = 13,2 %

Ответ: 13,2 %

22. Дано: Решение:

ω р-ра1 = 18 % 1. Решение по « правилу креста»

Содержание соли в воде 0 %

ω р –ра 2 = 15 %

18 % 15 ч р-ра

m воды = 460 г

15 %

m р-ра 1 - ?

0 % 3 ч воды

460 г = 3 ч х = 460 ∙ 15 = 2300 г

x = 15 ч 3

Ответ: 2300 г

23. Дано: Решение:

Vр-ра 1 = 1л =1000 мл 1. m р-ра 1 = 1000 мл ∙ 1,012 г/мл = 1012 г

ρ р –ра 1 = 1,012 г/ мл 2. m в-ва 1 = 1012 г ∙ 0,02 = 20,24 г

ω р-ра 1 =2 % 3. m р-ра 2= 20,24 г /0,1 = 202,4 г

ω р-ра 2= 10 % 4. Vр-ра 2= 202,4 г/1,09г/мл = 185,7 мл

ρ р-ра 2 = 1,09 г/мл 5. m воды = 1012 г- 202,4 г = 809,6г ≈ 810 г

V воды - ? 6.ρ воды = 1 г/мл; V воды = 810 мл

V р-ра 2 - ? Ответ: 185,7 мл; 810 мл

Эталоны ответов. Задачи на определение молярной концентрации вещества.

1. Дано: Решение:

V р – ра = 500 мл n = 56 г/ 56г/моль = 1 моль

m кон = 56 г С = 1 моль / 0,5 л = 2 М

С - ? Ответ: 2 М

2. Дано: Решение:

V р – ра = 100 мл n = 0,98 г/ 98 г/моль = 0,01 моль

m н₂SО₄ = 0,98 г С = 0,01 моль / 0,1 л = 0,1 моль

С - ? Ответ: 0,1 моль

3. Дано: Решение:

V р – ра = 250 мл n = 2,65 г/ 106 г/моль = 0,025 моль

m Na₂CO₃ = 2,65 г С = 0,025 моль / 0,25 л = 0,1 М

С - ? Ответ: 0,1 моль

4. Дано: Решение:

V р – ра = 200 мл n = С ∙ V = 0,2 М ∙ 0,2 л = 0,04 моль

С = 0,2 М m = n ∙ М = 0,04 моль ∙ 60 г/моль = 2,4 г

m сн₃соон - ? Ответ: 2,4 г

5. Дано: Решение:

V р – ра = 150 мл n = С ∙ V = 2 М ∙ 0,15 л = 0,3 моль

С = 2 М m = n ∙ М = 0,3 моль ∙ 162,5 г/моль = 48,75 г

m FeCl₃ - ? Ответ: 48,75 г

6. Дано: Решение:

V 1 = 300 мл 1.n1 = 2М ∙ 0,3 л = 0,6 моль

С 1 = 2 М 2. n2 = 8 М ∙ 0,2 л = 1,6 моль

V2 = 200 мл 3. n3 = 0,6 моль + 1 ,6 моль = 2,2 моль

С 2 = 8 М 4.V3 = 0,3 л + 0,2 л = 0,5 л

С 3 -?

5 . С 3 = 2,2 моль/0,5л =4,4 М

Ответ: 4,4 М

7. Дано: Решение:

V р – ра =5 л n = С ∙ V = 2 М ∙ 5 л = 10 моль

С = 2 М m NH₄NO₃ = n ∙ М = 10 моль ∙ 80 г/моль = 800 г

m NH₄NO₃ - ? Ответ: 800 г

8.Дано: Решение:

ω р-ра = 38 % 1. n = 2М ∙ 2 л = 4 моль

ρ р- ра = 1,19 г/мл 2. m в-ва = 4 моль ∙36,5 г/моль = 146 г

Vр-ра 1 = 2 л 3. m р - ра = 146 г/0,38 = 384 г

С = 2 М 4. V р-ра = 398 г / 1,19 г/мл = 322,6 мл

V -? Ответ: 322,6 мл

9. Дано: Решение:

m Na₂ SO4 = 21,3г 1. m р-ра = 21,3 г + 150 г = 171,3 г

m воды = 150 г

ρ р-ра = 1,12 г/мл 2. n Na2SO4= 21,3 г /142г/моль = 0,15 моль

С - ? 3. V р-ра = 171,3 г /1,12г/мл ≈ 153 мл ≈ 0,153 л

4. С = 0,15 моль /0,153л ≈ 1М

Ответ: 1 М

10. Дано: Решение:

ωр-ра= 10 % 1.Берем объем раствора 1 л, тогда

ρ р-ра = 1,09 г/мл m р-ра = 1000 мл ∙ 1,09 г/мл = 1090 г

С - ? 2. m в-ва = 1090 г ∙ 0,1 = 109 г

3.n КОН = 109 г /56г/моль = 1,95 моль

4. С = 1,95 моль/1л = 1,95 М

Ответ: 1,95 М

11. Дано: Решение:

ω р-ра= 9,3 % 1.n = 0,35 М ∙ 0,04 л = 0,014 моль

ρ р-ра = 1,05 г/мл 2. m в-ва = 0,014 моль ∙ 98 г/моль = 1,372 г

С р-ра 1 = 0,35 М 3. m р-ра = 1,372г / 0, 093 = 14,75г

V р-ра 1 = 40 мл = 0,04 л 4. V р-ра = 14,75 г / 1,05г/мл = 14 мл

Vр-ра - ? Ответ: 14 мл

12. Дано: Решение:

Vр-ра= 1 л 1.m р-ра = 1000мл ∙ 1,32 г/мл = 1320 г

ω р-ра = 40 % 2.m в-ва = 1320г ∙ 0,4 = 528г

ρ р-ра= 1,32 г/моль 3. n NaNO3 = 528 г / 85г/моль = 6,2 моль

n NaNO 3 - ? Ответ: 6,2 моль

13. Дано: Решение:

С= 0,45 М 1.n = 0,45 М ∙ 0,12 л = 0,054 моль

V р-ра = 120 мл = 0,12 л

2. m в-ва = 0,054 моль ∙ 106 г/моль = 5,724 г

ω р-ра 1 = 0,15 3. m р-ра = 5,724г / 0,15 = 38,16 г

ρ р-ра 1 = 1,16 г/мл 4. V р-ра = 38,16 г /1,16 г/мл = 32,9 мл

Vр-ра 1 - ? Ответ: 32,9 мл

14.Дано: Решение:

Vр-ра = 200 мл = 0,2 л 1.m р-ра = 200 мл ∙ 1,05 г/мл = 210 г

2. m в-ва = 0,08 ∙ 200 = 16,8 г

ω р-ра = 8 % 3. m в-ва 1 = 3 моль∙ 74,5 г/моль = 223,5 г

ρ р-ра = 1,05 г/мл 4. 1 л р-ра - 223,5г в-ва

С= 3М х л – 16,8 г в-ва

x = (16,8 г∙ 1 л) /223,5г = 0,075 л = 75 мл

V р-ра 1 - ?

Ответ: 75 мл

15.Дано: Решение:

m воды = 200 г 1.m р-ра = 40 мл ∙ 1,09 г/мл = 43,6 г

С = 2 М 2.n = 2 моль/л ∙ 0,04 л = 0,08 моль

V р-ра = 40 мл = 0,04 л 3. m в-ва = 0,08 моль∙ 74,5 г/моль =5,96 г

ρ р-ра = 1,09 г/мл 4. m р-ра = 200 г+ 43,6 г = 243,6 г

ρ р-ра 1= 1,015 г/мл 5. V р-ра 1 = 243,6 г / 1,015г/мл = 240 мл = 0,24 л

С 1 - ? ω- ? 6. ωр-ра 1 = 5,96 г / 243,6 г ∙100 % = 2,45 %

7.С р-ра 1 = 0,08 моль / 0,24л ≈ 0,33 М

Ответ: 0,33 М

16.Дано: Решение:

С = 3 М 1.n = 3М ∙ 1л = 3 моль

Ρ р-ра = 1,12 г/м 2. m в-ва = 3 моль ∙ 58,5 г/моль = 175,5 г

m воды = 200 г 3. m в-ва 1000 мл ∙ 1,12 г/мл = 1 120 г

ω р-ра = 10 % 4. ωр-ра = 175,5 г / 1120г ∙100 % ≈ 15,7 %

V р-ра - ?

5. 15,7 % 10 м.ч

10 %

0 5,7 м.ч

6. 5,7 м.ч – 200 г 1 м.ч = 200 г/ 5,7 ≈ 35,1 г 10 м.ч = 351 г

7.m р-ра = 351 г, тогда V р-ра = 351 г/1,12г/мл ≈ 314 мл

Ответ: 314 мл

17. Дано: Решение:

С = 3,5 М 1.n = 3,5 М∙ 0,08 л = 0,28 моль

V р-ра = 80 мл = 0,08 л 2. m в-ва = 0,28 моль ∙ 53,5 г/моль = 14,98 г≈ 15 г

Р р-ра = 1,05 г/мл 3. m р-ра 1 = (80 мл∙1,05 г/мл) + 40 г = 124 г

Vводы = 40 мл 4. ω р-ра 1 = (15 г /124г) ∙ 100 % = 12,1 %

ω р-ра 1 - ?

Ответ: 12,1 %

1. Дано: Решение:

m воды = 128 г 1.m сn. = 40 мл ∙ 0,8 г/мл = 32 г

V сn. = 40 мл 2. m р-ра = 128 г + 32 г = 160 г

ρ сn. = 0,8 г/мл 3.n сn. = 32 г /32 г/мл = 1 моль

ρ р-ра = 0,97 г/мл 4.Vр-ра = 160 г /0,97 г/мл ≈ 165 мл = 0,165 л

С-? 5. С = 1 моль / 0,165 л ≈ 6,06 М

Ответ: 6,06 М

19.Дано: Решение:

С = 1,4 М 1.m р-ра = 1000 мл ∙ 1,12 г/мл = 1120 г

ρ р-ра = 1,12 г/мл 2.n = 1,4 М ∙ 1 л = 1,4 моль

ω - ? 3. m в-ва = 1,4 моль ∙ 111 г/моль = 155,4 г

4. ω = (155,4 г / 1120г ) ∙ 100% = 13,87%

Ответ: 13,87 %

1. Дано: Решение:

V р-ра = 4 л 1.m р-ра = 4000 мл ∙ 1,07 г/мл = 4280 г

ω р-ра = 10 % 2. m в-ва = 4280 г ∙ 0,1 = 428 г

ρ р-ра = 1,07 г/мл 3.Vр-ра 1 = 4 л/ 2 = 2 л

С р-ра 1 - ? 4. n = 428 г / 58,5 г/моль = 7,3 моль

5. С р-ра 1 = 7,3 моль / 2 л = 3,65 М

Ответ: 3,65 М

1. Дано: Решение:

ω р-ра = 44 % 1.m р-ра = 1000 мл ∙ 1,34 г/мл = 1340 г

ρ р-ра = 1,34 г/мл 2. m в-ва = 1340 г ∙ 0,44 = 589,6 г

С- ? 3. n = 589,6 г / 98 г/моль = 6 моль

4. С = 6 моль / 1 л = 6 М

Ответ: 6 М

1. Дано: Решение:

С = 2,1 М 1.m р-ра = 1000 мл ∙ 1,13 г/мл = 1130 г

ρ р-ра = 1,13 г/мл 2.n = 2,1 М ∙ 1 л = 2,1 моль

ω р-ра- ? 3. m в-ва = 2,1 моль ∙ 98 г/моль = 205,8 г

4. ω р-ра = (205,8 г / 1130г) ∙ 100 % = 18,2 %

Ответ: 18,2 %

1. Дано: Решение:

С= n/V

Vр-ра 1 = 40 мл 1.m р-ра 1 = 40 мл ∙ 1,5 г/мл = 60 г

ω р-ра 1 = 96 % 2.m в-ва 1 = 60 г ∙ 0,96 = 57,6 г

ρ р-ра 1 = 1,5 г/мл 3. m р-ра 2 = 30 мл ∙ 1,3 г/мл = 39 г

Vр-ра 2 = 30 мл 4. m в-ва 2 = 39 г ∙ 0,48 = 18,72 г

ω р-ра 2= 48 % 5. m р-ра 3 = 60 г + 39 г = 99 г

p р-ра 2 = 1,3 г/мл 6. Vр-ра 3 = 99 г / 1,45 г/мл = 68,3 мл = 0,0683 л

p р-ра 3 = 1,45 г/мл

С р-ра 3 - ? 7. n в-ва 3 = 57,6 г + 18,72 г = 1,21 моль

63,г/моль

8.С = 1,21 моль / 0, 0683 л = 17,7 М

Ответ: 17,7 М

Критерии оценки

Задачи на определение массовой доли вещества в растворе

1. 26 – 40 баллов, отметка «5»

2. 10 – 24 балла, отметка «4»

3. 6 – 9 баллов, отметка «3»

4. менее 6 баллов, отметка «2»

Задачи на определение молярной концентрации

1. 30 – 56 баллов, отметка «5»

2. 16 – 28 баллов, отметка «4»

3. 10 – 14 баллов, отметка «3»

4. менее 10 баллов, отметка «2»

Литература

1.Габриелян О.С. Химия, Москва, Академия, 2009.

2.Егоров А. С. и др. Репетитор по химии, Ростов – на – Дону, Феникс, 2012.

3.Радецкий А. М. Проверочные работы по химии, 8 – 11, Москва, Просвещение, 2005.

4.Хомченко Г. П. Пособие по химии для поступающих в ВУЗы, Москва, Новая волна, 2007.

5. Чернобельская Г. М., Чертков И. Н. Химия, Москва, Дрофа, 2003.

29