Запитання
У який спосіб можна змінити масову частку розчиненої речовини в розчині?
Масову частку розчиненої речовини в розчині можна збільшити випарюванням розчинника або додаванням розчиненої речовини, а зменшити — додаванням розчинника.
Пригадайте інформацію, поміркуйте над запитанням
Що таке чисті речовини й суміші? Як поділяють суміші? Які ви знаєте найпоширеніші природні суміші?
Чисті речовини містять частинки лише одного виду й мають сталі властивості, тобто не містить домішок. Суміші — це дві або більше речовин, змішаних між собою. Суміші поділяються на однорідні і неоднорідні. Прикладами природних сумішей є повітря, морська вода, грунт, нафта, природний газ.
Робота в групах
Розгадайте ребуси та виберіть назви сумішей.
| МАРМУР | ПОВІТРЯ |
| СТАЛЬ | ВОДЕНЬ |
Пригадайте інформацію, поміркуйте над запитанням
Що таке розчин? Розгляньте схему та пригадайте його склад. Як приготувати розчин?
Розчин — це однорідна (гомогенна) система, що складається з двох або більше компонентів чи продуктів їх взаємодії.
ПОСЛІДОВНІСТЬ ДІЙ ПРИГОТУВАННЯ РОЗЧИНУ:
1. Зважити розчинену речовину.
2. Пересипати її в хімічну склянку чи колбу.
3. Відміряти необхідний об'м розчинника — води.
4. Долити воду до розчиненої речовини.
5. Перемішати компоненти розчину.
| Послідовність дій приготування розчину | ||||
| 1. | 2. | 3. | 4. | 5. |
 |
 |
 |
 |
 |
Пригадайте інформацію, поміркуйте над запитанням
Чи важливо знати масову частку розчиненої речовини в розчині?
Важливо, адже масову частку розчиненої речовини в розчині використовують для вираження кількісного складу розчинів.
Робота в парі
Заповніть пропущені в таблиці місця:
| № задачі |
Маса розчиненої речовини, г |
Маса розчинника (води), г |
Маса розчину, г
|
Масова частка розчиненої речовини в розчині, % |
| 1 | 15 | 35 | 50 | 30 |
| 2 | 45 | 135 | 180 | 25 |
| 3 | 16 | 304 | 320 | 5 |
Як обчислити масу, якщо відома кількість речовини, і навпаки?
Щоб обчислити масу, якщо відома кількість речовини, потрібно кількість речовини помножити на молярну масу.
Щоб обчислити кількість речовини, якщо відома маса, потрібно масу поділити на молярну масу.
Як обчислити об’єм газу (н.у.), якщо відома кількість речовини, і навпаки?
Щоб обчислити об’єм газу (н.у.), якщо відома кількість речовини, потрібно кількість речовини помножити на молярний об'єм.
Щоб обчислити кількість речовини, якщо відомий об’єм газу (н.у.), потрібно об'єм поділити на молярний об'єм.
Робота в парі
Складіть алгоритм і розв’яжіть задачі 1–2. Обговоріть з однокласниками/однокласницями розв’язки задач 3–4.
1. У воді об’ємом 360 см3 розчинили калій йодид масою 40 г. Обчисліть масову частку (%) солі в одержаному розчині.
Відомо: V(H2O)=360 см3, m(KI)=40 г, ρ(H2O)=1 г/см3
Знайти: ω(BaCl2) – ?
Розв’язання
1. Обчислюємо масу води.
m(Н2О) = V(H2O)•ρ(H2O)=360 cм3•1 г/см3=360 г
2. Обчислюємо масу розчину.
m(розчину) = m(КІ) + m(H2O) = 40 г + 360 г = 400 г
3. Обчислюємо масову частку солі в розчині.
ω(KI) = m(KI) : m(розчину) = 40 г : 400 г = 0,1, або 10%
Відповідь: масова частка солі становить 10%.
2. Масова частка гідроґен хлориду в розчині хлоридної кислоти становить 30% (густина розчину дорівнює 1,149 г/ см3). Обчисліть масу (г) розчиненої речовини, що міститься в розчині об’ємом 1000 л.
Відомо: ω(HCl)=30%, ρ(розчину)=1,149 г/см3, V(розчину)=1000 л=1 000 000 см3.
Знайти: m(HCl) – ?
Розв’язання
1. Обчислюємо масу розчину.
m(розчину) = V(розчину)•ρ(розчину)=1 000 000 см3 • 1,149 г/см3=1149000 г = 1149 кг
2. Обчислюємо масу гідроген хлориду в розчині.
m(HCl)=(ω(HCl)•m(розчину)) : 100% = (30% • 1149 кг) : 100% = 344,7 кг
Відповідь: маса солі 344,7 кг.
Пригадайте інформацію, поміркуйте над запитанням
Як змінити масову частку розчиненої речовини в розчині?
Змінити масову частку розчиненої речовини в розчині можна змішуванням розчинів.
Як виправити ситуацію, якщо страва пересолена?
Якщо страва пересолена, то потрібно зменшити масову частку солі в розчині шляхом додавання розчинника до розчину.
Досліджуємо
Виготовлення розчинів із заданою масовою часткою розчиненої речовини.
Виконайте одне з двох завдань (на вибір групи). Складіть план експерименту й виконайте необхідні розрахунки.
а) виготовіть розчин борної кислоти Н3ВО3 з масовою часткою розчиненої речовини 3%, використавши 196 мл води;
Відомо: m(H2O)=196 г, ω(H3BO3)=3%, або 0,03
Знайти: m(H3BO3)–?, m(розчину)–?
Розв'язання
Нехай маса розчиненої речовини H3BO3 дорівнює х г.
Підставимо значення у формулу обчислення масової частки, одержимо рівняння:
0,03 = х/(х + 196)
0,03(х + 196) = х
0,03х + 5,88 = х
х – 003х = 5,88
(1 – 0,03) х = 5,88
0,97х = 5,88
х = 5,88 : 0,97
х = 6,06, отже m(H3BO3)=6,06 г.
Відповідь: для виготовлення розчину потрібно взяти 6,06 г борної кислоти і 196 г води.
Занесемо дані в таблицю.
|
Маса розчиненої речовини H3BO3, г |
Маса розчинника (води), г |
Масова частка розчиненої речовини H3BO3 в розчині, % |
| 6,06 | 196 | 3 |
б) виготовіть розчин Люголя об’ємом 50 мл (густина розчину 1 г/см3), використавши 0,5 г кристалічного йоду, 1 г калій йоду та воду дистильовану.
Відомо: V(розчину)=50 мл = 50 см3, ρ(розчину)=1 г/см3, m(I2)=0,5 г, m(KI)=1 г
Знайти: m(Н2О)–?
Розв’язання
1. Обчислюємо масу розчину.
m(розчину) = V(розчину)•ρ(розчину) = 50 см3 • 1 г/см3 = 50 г
2. Обчислюємо масу розчинених речовин.
m(р.р.) = m(I2) + m(KI) = 0,5 г + 1 г = 1,5 г
3. Обчислюємо масу води.
m(Н2О)=m(розчину) – m(р.р.) = 50 г – 1,5 г = 48,5 г
Відповідь: для виготовлення розчину Люголя треба взяти ще 48,5 г дистильованої води.
Заповнимо таблицю:
|
Маса розчиненої речовини K, г |
Маса розчиненої речовини KI, г |
Маса розчинника (води), г |
Маса розчину, г
|
| 0,5 | 1 | 48,5 | 50 |
Пояснюємо, творимо, використовуємо в житті
Вправа 1
Кількісний склад розчину характеризують масовою часткою.
Масова частка розчиненої речовини — це відношення маси розчиненої речовини до маси розчину.
Маса розчину дорівнює сумі мас розчиненої речовини і розчинника.
Вправа 2
Дайте відповіді на запитання:
Що таке масова частка розчиненої речовини?
Масова частка розчиненої речовини в розчині — відношення маси розчиненої речовини до маси розчину.
Яку формулу використовують для обчислення масової частки розчиненої речовини в розчині?
w(р.р.) = m(р.р.)/m(розчину), або w(р.р.) = (m(р.р.)/m(розчину))•100%
Яка розмірність масової частки розчиненої речовини?
Масову частку розчиненої речовини в розчині виражають у частках (долях) від одиниці або відсотках.
Як обчислити масову частку розчиненої речовини в розчині?
Щоб обчислити масову частку розчиненої речовини в розчині, потрбно масу розчиненої речовини поділити на масу розчину.
Як обчислити масу розчиненої речовини за відомою масовою часткою?
m(р.р.) = m(розчину)•ω(р.р.), або m(р.р.) = (m(розчину)•ω(р.р.)):100%
Як можна обчислити масу розчину?
m(розчину) = m(р.р.)/ω(р.р.), або m(розчину) = (m(р.р.)/ω(р.р.))•100%
Як зміниться масова частка розчиненої речовини в розчині після часткового випарювання з нього води?
Зменшиться масова частка розчиненої речовини.
Які маси кристалізаційної води та безводної солі містяться в 500 г мідного купоросу CuSO4•2Н2О?
Відомо: m(CuSO4•2Н2О)=500 г
Знайти: m(CuSO4) – ?, m(Н2О) – ?
1. Обчислюємо відносну молекулярну масу кристалогідрату.
Mr(CuSO4•2Н2О) = Mr(CuSO4) + 2Mr(H2O)=
= (Ar(Cu) + Ar(S) + 4Ar(O)) + 2(2Ar(H)+Ar(O)) =(64 + 32 + 4•16) + 2(2 • 1 + 16) =
= 160 + 2•18 = 160 + 36 = 196
2. Обчислюємо масові частки безводної солі і води в кристалогідраті.
ω(CuSO4) = Mr(CuSO4) : Mr(CuSO4•2Н2О) = 160 : 196 = 0,816
ω(Н2О) = 2Mr(Н2О) : Mr(CuSO4•2Н2О) = 36 : 196 = 0,184
3. Обчислюємо масу безводної солі і води в кристалогідраті.
m(CuSO4)=ω(CuSO4)•m(CuSO4•2Н2О) = 0,816 • 500 г = 408 г
m(Н2О)=ω(Н2О)•m(CuSO4•2Н2О) = 0,184 • 500 г = 92 г
Відповідь: 92 г кристалізаційної води і 408 г безводної солі.
Вправа 3
Наведіть приклади розчинів, які вам доводиться готувати в повсякденному житті. Чи знаєте ви їх кількісний склад?
Фізіологічний розчин — 0,9% розчин натрій хлориду (кухонної солі), цукровий сироп — 10% розчин цукру з водою.
Вправа 4
Обчисліть масову частку (%) розчиненої речовини в розчині, приготовленому розчиненням 0,15 моль натрій гідроксиду NaOH г в воді об’ємом 144 мл.
Відомо: n(NaOH)=0,15 моль, V(H2O)=144 мл = 144 см3, ρ(Н2О)=1 г/см3
Знайти: ω(NaOH) – ?
Розв'язання
1. Обчислюємо масу натрій гідроксиду.
Mr(NaOH) = Ar(Na)+Ar(O)+Ar(H)=23+16+1 = 40, тому M(Na(OH))=40 г/моль
m(NaOH)=n(NaOH)•M(NaOH) = 0,15 моль • 40 г/моль = 6 г
2. Обчислюємо масу розчину.
m(H2O) = V(H2O)•ρ(H2O) = 144 см3 • 1 г/см3 = 144 г
3. Обчислюємо масу розчину.
m(розчину) = m(NaOH) + m(H2O) = 6 г + 144 г = 150 г
4. Обчислюємо масову частку натрій гідроксиду в розчині.
ω(NaOH) = m(NaOH) : m(розчину) = 6 г : 150 г = 0,04, або 4%
Відповідь: 4%.
Вправа 5
Обчисліть масу (г) розчину калій хлориду з масовою часткою розчиненої речовини 12%, у якому міститься 45 г KCl.
Відомо: ω(KCl)=12%, m(KCl)=45 г.
Знайти: m(розчину) – ?
Розв’язання
Обчислюємо масу розчину.
m(розчину) = m(КCl) : ω(КCl) • 100% = 45 г : 12% • 100% = 375 г
Відповідь: 375 г.
Вправа 6
Визначте об’єм (мл) води, у якій необхідно розчинити натрій сульфат Na2SO4 масою 25 г для одержання розчину з масовою часткою розчиненої речовини 20%.
Відомо: ω(Na2SO4)=20%, m(Na2SO4)=25 г.
Знайти: V(H2O) – ?
Розв’язання
1. Обчислюємо масу розчину.
m(розчину) = m(Na2SO4) : ω(Na2SO4) • 100% = 25 г : 20% • 100% = 125 г
2. Обчислюємо масу води.
m(Н2О) = m(розчину) – m(Na2SO4) = 125 г – 25 г = 100 г
3. Обчислюємо об'єм води.
V(H2O) = m(H2O) : ρ(H2O) = 100 г : 1 г/см3 = 100 см3 = 100 мл
Відповідь: 100 мл.
Вправа 7
Обчисліть масу (г) маґній сульфату MgSO4 та об’єм (мл) води, які потрібно використати для одержання 10 мл розчину з масовою часткою солі 25% (густина розчину 1,266 г/см3).
Відомо: V(розчину)=10 мл = 10 см3, ρ(розчину)=1,266 г/см3, ω(MgSO4)=25%
Знайти: m(MgSO4)–?, V(H2O)–?
Розв’язання
1. Обчислюємо масу розчину.
m(розчину) = V(розчину)•ρ(розчину) = 10 см3 • 1,266 г/см3 = 12,66 г
2. Обчислюємо масу магній сульфату в розчині.
m(MgSO4)=(ω(MgSO4)•m(розчину)) : 100% = (25% • 12,66 г) : 100% = 3,165 г
3. Обчислюємо масу води.
m(Н2О) = m(розчину) – m(MgSO4) = 12,66 г – 3,165 г = 9,495 г
4. Обчислюємо об'єм води.
V(H2O) = m(H2O) : ρ(H2O) = 9,495 г : 1 г/см3 = 9,495 см3 = 9,495 мл
Відповідь: 3,165 г MgSO4 і 9,495 мл Н2О.
Вправа 8
До розчину калій броміду масою 160 г із масовою часткою солі 10% додали 50 мл води. Обчисліть масову частку (%) розчиненої речовини в одержаному розчині.
Відомо: ω(KBr)=10%, m(розчину)=160 г, V(H2O)=50 мл=50 см3, ρ(H2O)= 1 г/см3
Знайти: ωн(KBr) – ?
Розв’язання
1. Обчислюємо масу калій броміду.
m(KBr) = m(розчину) • ω(KBr) : 100% = 160 г • 10% : 100% = 16 г
2. Обчислюємо масу води.
m(Н2О) = V(H2O)•ρ(H2O)=50 cм3•1 г/см3=50 г
3. Обчислюємо масу нового розчину.
mн(розчину) = m(розчину) + m(Н2О) = 160 г + 50 г = 210 г
4. Обчислюємо масову частку солі в новому розчині.
ωн(KBr) = m(KI) : mн(розчину) = 16 г : 210 г = 0,076, або 7,6%
Відповідь: 7,6%.
Вправа 9
До розчину сульфатної кислоти об’ємом 250 мл (густина розчину 1,069 г/см3) з масовою часткою кислоти 10% додали 232,75 мл води. Обчисліть масову частку (%) розчиненої речовини в одержаному розчині.
Відомо: V(розчину)=250 мл = 250 см3, ρ(розчину)=1,069 г/см3, ω(H2SO4)=10%,
V(H2O)=232,75 мл = 232,75 см3, ρ(H2O)= 1 г/см3
Знайти: ωн(H2SO4) – ?
Розв’язання
1. Обчислюємо масу розчину.
m(розчину) = V(розчину)•ρ(розчину) = 250 см3 • 1,069 г/см3 = 267,25 г
2. Обчислюємо масу сульфатної кислоти в розчині.
m(H2SO4)=(ω(H2SO4)•m(розчину)) : 100% = (10% • 267,25 г) : 100% = 26,725 г
3. Обчислюємо масу води.
m(Н2О) = V(H2O)•ρ(H2O)=232,75 cм3•1 г/см3=232,75 г
4. Обчислюємо масу нового розчину.
mн(розчину) = m(розчину) + m(Н2О) = 267,25 г + 232,75 г = 500 г
5. Обчислюємо масову частку солі в новому розчині.
ωн(H2SO4) = m(H2SO4) : mн(розчину) = 26,725 г :500 г = 0,0535, або 5,35%
Відповідь: 5,35%.
Вправа 10
Із розчину калій сульфату масою 300 г із масовою часткою солі 5% випарили 60 г води. Обчисліть масову частку (%) розчиненої речовини в одержаному розчині.
Відомо: ω(K2SO4)=5%, m(розчину)=300 г, m(H2O)=60 г
Знайти: ωн(K2SO4) – ?
Розв’язання
1. Обчислюємо масу калій сульфату.
m(K2SO4) = m(розчину) • ω(K2SO4) : 100% = 300 г • 5% : 100% = 15 г
2. Обчислюємо масу нового розчину.
mн(розчину) = m(розчину) – m(Н2О) = 300 г – 60 г = 240 г
3. Обчислюємо масову частку солі в новому розчині.
ωн(K2SO4) = m(K2SO4) : mн(розчину) = 15 г : 240 г = 0,0625, або 6,25%
Відповідь: 6,25%.
Вправа 11
Обчисліть масову частку (%) розчиненої речовини в розчині, який утворюється змішуванням розчинів барій хлориду масою 50 г і 150 г з масовою часткою солі 30% та 10% відповідно.
Відомо: m1(BaCl2)=50 г, m2(BaCl2)=150 г, ω1(BaCl2)=30%, ω2(BaCl)=10%
Знайти: ω(BaCl2) – ?
Розв’язання
1. Обчислюємо масу барій хлориду в кожному розчині.
m1(BaCl2) = m1(розчину) • ω1(BaCl2) : 100% = 50 г • 30% : 100% = 15 г
m2(BaCl2) = m2(розчину)•ω2(BaCl2) : 100% = 150 г• 10% : 100% = 15 г
2. Обчислюємо масу барій хлориду в новому розчині.
m(BaCl2) = m1(розчину) + m2(BaCl2) = 15 г + 15 г = 30 г
3. Обчислюємо масу нового розчину.
m(розчину) = m1(розчину) + m2(розчину) = 50 г + 150 г = 200 г
4. Обчислюємо масову частку солі в новому розчині.
ω(BaCl2) = m(BaCl2) : m(розчину) = 30 г : 200 г = 0,15, або 15%
Відповідь: 15%.
Вправа 12
У воді об’ємом 200 мл розчинили 5,6 л гідроґен хлориду. Обчисліть масову частку HCl в одержаному розчині.
Відомо: V(Н2О)=200 мл=200 cм3, V(HCl)=5,6 л, ρ(H2O)=1 cм3
Знайти: ωн(HCl)– ?
Розв’язання
1. Обчислюємо кількість речовини гідроген хлориду.
n(HCl) = V(HCl):Vm = 5,6 л : 22,4 л/моль = 0,25 моль
2. Обчислюємо масу гідроген хлориду.
Mr(HCl) = Ar(H)+Ar(Cl)=1+35,5 = 36,5, тому M(HCl)=36,5 г/моль
m(HCl)=n(HCl)•M(HCl) = 0,25 моль • 36,5 г/моль = 9,125 г
3. Обчислюємо масу води.
m(Н2О) = V(H2O)•ρ(H2O)=200 cм3•1 г/см3=200 г
4. Обчислюємо масу нового розчину.
mн(розчину) = m(HCl) + m(Н2О) = 9,125 г + 200 г = 209,125 г
5. Обчислюємо масову частку гідроген хлориду в новому розчині.
ωн(HCl) = m(HCl) : mн(розчину) = 9,125 г : 209,125 г = 0,044, або 4,4%
Відповідь: 4,4%.
Вправа 13
За температури 20°С розчинність калій хлориду становить 34 г у 100 г води. Обчисліть масову частку (%) розчиненої речовини в насиченому за цієї температури розчині.
Відомо: m(KCl)=34 г, m(H2O)=100 г
Знайти: ω(KCl)– ?
Розв’язання
1. Обчислюємо масу розчину.
m(розчину) = m(KCl) + m(Н2О) = 34 г + 100 г = 134 г
2. Обчислюємо масову частку калій хлориду в розчині.
ω(KCl) = m(KCl) : m(розчину) = 34 г : 134 г = 0,254, або 25,4%
Відповідь: 25,4%.
Вправа 14
Масова частка купрум (ІІ) хлориду в насиченому розчині цієї солі за температури 100°С становить 52,5%. Визначте розчинність солі в грамах на 100 г води за цієї температури.
Відомо: ω(CuCl2)=52,5%, m(розчину)=100 г
Знайти: ks(CuCl2) – ?
Розв’язання
1. Обчислюємо масу солі розчині.
m(CuCl2)=(ω(CuCl2)•m(розчину)) : 100% = (52,5% • 100 г) : 100% = 52,5 г
2. Обчислюємо масу води.
m(H2O) = m(розчину) – m(CuCl2) = 100 г – 52,5 г = 47,5 г
3. Визначаємо масу солі, що може розчинитися у воді масою 100 г.
У воді масою 47,5 г розчиняється 52,5 г CuCl2, тоді
у воді масою 100 г – х г CuCl2.
Складаємо пропорцію і розв'язуємо її.
47,5 г / 100 г = 52,5 г / х г, звідси
х г • 47,5 г = 52,5 г • 100 г
х = 52,5 г • 100 г : 47,5 г
х = m(CuCl2)= 110,5 г, або ks(CuCl2)=110,5 г/100 г.
Відповідь: розчинність солі 110,5 г на 100 г води.
Вправа 15
До розчину хлоридної кислоти масою 29,2 г із масовою часткою розчиненої речовини 10% додали гранулу цинку до їх повної взаємодії. Складіть рівняння реакції. Обчисліть масу (г) цинку, який прореагував.
Відомо: m(розчину)=29,2 г, ω(HCl)=10%
Знайти: m(Zn)– ?
Розв’язання
1. Обчислюємо масу хлоридної кислоти.
m(HCl)=(ω(HCl)•m(розчину)) : 100% = (10% • 29,2 г) : 100% = 2,92 г
2. Обчислюємо кількість речовини хлоридної кислоти.
Mr(HCl) = Ar(H)+Ar(Cl)=1+35,5 = 36,5, тому M(HCl)=36,5 г/моль
n(HCl)=m(HCl):M(HCl) = 2,92 г : 36,5 г/моль = 0,08 моль
3. Складаємо рівняння реакції:
2HCl + Zn = ZnCl2 + H2
За рівнянням реакції: n(HCl):n(Zn)=2:1, звідси
n(Zn)=n(HCl):2 = 0,08 моль : 2 = 0,04 моль
4. Обчислюємо масу цинку.
Mr(Zn) = Ar(Zn)=65, тому M(Zn)=65 г/моль
m(Zn)=n(Zn)•M(Zn) = 0,04 моль • 65 г/моль = 2,6 г
Відповідь: 2,6 г.
Вправа 16
Визначте масову частку (%) маґній хлориду в розчині, одержаному після додавання маґній хлориду гексагідрату масою 406 г до води об’ємом 394 мл.
Відомо: m(MgCl2•6Н2О)=406 г, V(H2O)=394 мл = 394 см3
Знайти: ω(MgCl2) – ?
1. Обчислюємо відносну молекулярну масу кристалогідрату.
Mr(MgCl2•6Н2О) = Mr(MgCl2) + 6Mr(H2O)=
= (Ar(Mg) + 2Ar(Cl)) + 6(2Ar(H)+Ar(O)) =(24 + 2•35,5) + 6(2 • 1 + 16) =
= 95 + 6•18 = 95 + 108 = 203
2. Обчислюємо масову частку магній хлориду в кристалогідраті.
ω(MgCl2) = Mr(MgCl2) : Mr(MgCl2•6Н2О) = 95 : 203 = 0,468
3. Обчислюємо масу магній хлориду кристалогідраті.
m(MgCl2)=ω(MgCl2)•m(MgCl2•6Н2О) = 0,468 • 406 г = 190 г
4. Обчислюємо масу води.
m(Н2О) = V(H2O) • ρ(H2O)=394 cм3 • 1 г/см3 = 394 г
5. Обчислюємо масу розчину.
m(розчину) = m(MgCl2•6Н2О) + m(Н2О) = 406 г + 394 г = 800 г
6. Обчислюємо масову частку калій хлориду в розчині.
ω(MgCl2) = m(MgCl2) : m(розчину) = 190 г : 800 г = 0,2375, або 23,75%
Відповідь: 23,75%.
Вправа 17
Обчисліть масу (г) барій хлориду дигідрату BaCl2•2H2O, яку необхідно розчинити у воді масою 367 г для одержання розчину барій хлориду з масовою часткою солі 20%.
Вправа 18
Складіть умову задачі згідно з малюнками й розв’яжіть її.
а) m(розчину) = 150 г, w = 8%
У розчині масою 150 г масова частка розчиненої речовини 8%. Обчисліть масу розчиненої речовини в даному розчині.
Розв'язання
m(р.р.)=(ω(р.р.)•m(розчину)) : 100% = (8% • 150 г) : 100% = 12 г
Відповідь: 12 г.
б) m(розчину) = 10 г, m(H2O) = 15 г, w = 5%
До розчину масою 1 г з масовою часткою розчиненої речовини 5% додали воду масою 15 г. Обчисліть масу розчиненої речовини в новому розчині.
Розв'язання
1. Обчислюємо масу розчиненої речовини.
m(р.р.)=(ω(р.р.)•m(розчину)) : 100% = (5% • 10 г) : 100% = 0,5 г
2. Обчислюємо масу нового розчину.
mн(розчину) = m(розчину) + m(Н2О) = 10 г + 15 г = 25 г
3. Обчислюємо масову частку розчиненої речовини в новому розчині.
ω(р.р.) = m(р.р.) : m(розчину) = 0,5 г : 25 г = 0,02, або 2%
Відповідь: 2%.
в) m(розчину) = 200 г, m(сіль) = 25 г, w = 10%
До розчину масою 200 г з масовою часткою солі 10% додали сіль масою 25 г. Обчисліть масу розчиненої речовини в новому розчині.
Розв'язання
1. Обчислюємо масу солі в початковому розчині.
m(солі)=(ω(солі)•m(розчину)) : 100% = (10% • 200 г) : 100% = 20 г
2. Обчислюємо масу солі в новому розчині.
mн(солі) = m(солі) + mн(солі) = 20 г + 25 г = 45 г
3. Обчислюємо масу нового розчину.
mн(розчину) = m(розчину) + mн(солі) = 200 г + 25 г = 225 г
4. Обчислюємо масову частку солі в новому розчині.
ωн(солі) = mн(солі) : mн(розчину) = 45 г : 225 г = 0,2, або 20%
Відповідь: 20%.
г) m(розчину) = 250 г, w = 10%, V(H2O) = 50 мл, w1розчиненої речовини – ?, wрозчиненої речовини = 50 г, w2розчиненої речовини – ?
До розчину масою 250 г з масовою часткою розчиненої речовини 10% додали воду об'ємом 50 мл. Пысля цього до утвореного розчину додали розчинену речовину масою 50 г. Обчисліть масову частку розчиненої речовини окремо в кожному розчині після додавання води і після додавання розчиненої речовини.
Розв'язання
1. Обчислюємо масу розчиненої речовини в початковому розчині.
m0розчиненої речовини=(ω•m(розчину)) : 100% = (10% • 250 г) : 100% = 25 г
2. Обчислюємо масу нового розчину після додавання води.
m1(розчину) = m(розчину) + m(Н2О) = 250 г + 50 г = 300 г
3. Обчислюємо масову частку розчиненої речовини в новому розчині.
ω1розчиненої речовини = m0розчиненої речовини : m1(розчину) = 25 г : 300 г = 0,083, або 8,3%
4. Обчислюємо масу нового розчину після додавання розчиненої речовини.
m2(розчину) = m1(розчину) + mрозчиненої речовини = 300 г + 50 г = 350 г
5. Обчислюємо масу розчиненої речовини в новому розчині.
m2розчиненої речовини = m0розчиненої речовини + mрозчиненої речовини = 25 г + 50 г = 75 г
6. Обчислюємо масову частку розчиненої речовини в новому розчині.
ω2розчиненої речовини = m2розчиненої речовини : m2(розчину) = 75 г : 350 г = 0,214, або 21,43%
Відповідь: 8,3%, 21,43%.
Перевірте себе
1. Зазначте масу води об’ємом 2 л
| а) 200 г | б) 250 г | в) 20 кг | г) 2 кг |
Відомо: V(Н2О) = 2 л = 2 дм3
Знайти: m(H2O)-?
Розв'язання
m(Н2О) = V(H2O) • ρ(H2O)=2 дм3 • 1 кг/дм3 = 2 кг
Відповідь: 2 кг.
2. Укажіть масу розчину натрій гідроксиду об’ємом 200 мл (густина 1,2 г/см3)
| а) 166,67 г | б) 120 г | в) 240 г | г) 24 г |
Відомо: V(розчину) = 200 мл = 200 см3, ρ(розчину)=1,2 г/см3
Знайти: m(розчину)-?
Розв'язання
m(розчину) = V(розчину) • ρ(розчину)=200 см3 • 1,2 г/см3 = 240 г
Відповідь: 240 г.
3. Укажіть масу розчину, який одержали під час розчинення харчової соди масою 5 г у воді об’ємом 85 мл
| а) 95 г | б) 90 г | в) 80 г | г) 175 г |
Відповідь: 90 г
4. Укажіть масу (г) калій хлориду, яку потрібно використати для приготування розчину масою 100 г з масовою часткою солі 0,05.
| а) 1 | б) 2 | в) 5 | г) 15 |
5. У розчині масою 500 г міститься натрій нітрат кількістю речовини 0,1 моль. Масова частка (%) солі становить:
| а) 7% | б) 11% | в) 1,7% | г) 5% |
Mr(NaNO3) = Ar(Na)+Ar(N)+3Ar(O)=23+14+48 = 85, тому M(NaNO3)=85 г/моль
m(NaNO3)=n(NaNO3)•M(NaNO3) = 0,1 моль • 85 г/моль = 8,5 г
ω(солі) = m(солі) : m(розчину) = 8,5 г : 500 г = 0,017, або 1,7%
Відповідь: 1,7%
6. Для приготування розчину масою 400 г з масовою часткою купрум(ІІ) сульфату CuSO4 4% потрібно використати мідний купорос і воду масою відповідно
| а) 16 г та 384 г | б) 25 г та 375 г | в) 32 г та 368 г | г) 40 г та 360 г |
7. Знайдіть і виправте помилки, якщо вони є в даних твердженнях:
1) Кристалогідрати – кристалічні речовини, що містять у своєму складі молекули кристалізаційної води.
2) Під час нагрівання кристалогідрати розкладаються з утворенням безводних сполук солей.
3) Кількісний склад розчину характеризують масовою часткою розчиненої речовини.
4) Значення масової частки, виражене у відсотках, чисельно дорівнює масі розчиненої речовини (г), яка міститься в розчині масою 100 г.