Приклади розв’язання задач

Задача 1. Яку масу калію фосфату і води потрібно взяти, щоб приготувати розчин масою 250 г з масовою часткою К₃РО₄ - 8% ?

Розв’язок . Використовуючи формулу (1) визначаємо, яка маса солі потрібна для приготування розчину з  (К₃РО₄)=0,08 (8%) масою 250 г:

m (К₃РО₄) = m_р ω (К₃РО₄); m (К₃РО₄) = 250۬ 0,08 = 20 г.

Знаходимо масу води, необхідну для приготування розчину:

m (Н₂О) = m_р - m (К₃РО₄); m (Н₂О) = 250 – 20 = 230 г.

Відповідь: 20 г калію фосфату і 230 г води.

Задача 2. При випарюванні розчину натрію сульфату сіль виділяється у вигляді кристалогідрату Na₂SO₄ 10 H₂O. Яку масу кристалогідрату можна добути з розчину об’ємом 200 мл з масовою часткою натрію сульфату 15%, густина якого становить 1,14 г/см³?

Розв’язок. Маса розчину натрію сульфату дорівнює:

m_р = Vρ ,

де V - об’єм розчину; ρ – густина розчину.

m_р = 200۬ 1,14 = 228 г.

Обчислюємо масу Na₂SO₄ , яку можна добути з розчину масою 228 г:

m(Na₂SO₄) = m_р ω (Na₂SO₄);

m(Na₂SO₄) = 228۬ 0,15 = 34,2 г.

Визначаємо кількість речовини натрію сульфату :

n (Na₂SO₄) = m(Na₂SO₄)/ М(Na₂SO₄);

n (Na₂SO₄) = 34,2/142 = 0,241 моль.

З формули кристалогідрату Na₂SO₄ *10 H₂O випливає:

n ( Na₂SO₄ *10 H₂O) = n (Na₂SO₄) = 0,241 моль.

Визначаємо масу кристалогідрату, яку можна добути:

m (Na₂SO₄ *10 H₂O) = n ( Na₂SO₄ *10 H₂O) М(Na₂SO₄ *10 H₂O);

m (Na₂SO₄ *10 H₂O) =0,241*322 = 77,6 г.

Відповідь: 77,6 г кристалогідрату Na₂SO₄ *10 H₂O.

Задача 3. Визначте молярну концентрацію розчину , отриманого під час розчинення натрію сульфату масою 42,6 г у воді масою 300 г, якщо густина добутого розчину дорівнює 1,12 г/мл.

Розв’язок. Визначаємо масу добутого розчину:

m_р = m(Na₂SO₄) + m (Н₂О);

m_р = 42,6 + 300 = 342,6 г.

Обчислюємо об’єм розчину:

V = m_р/ ρ;

V = 342,6 / 1,12 = 306 мл = 0,306 л.

Кількість речовини натрію сульфату дорівнює:

n(Na₂SO₄) = m(Na₂SO₄)/ М(Na₂SO₄);

n(Na₂SO₄) = 42,6 / 142 = 0,3 моль.

Визначаємо молярну концентрацію розчину:

с(Na₂SO₄) = n(Na₂SO₄)/V;

с(Na₂SO₄) =0,3 / 0,306 = 0,98 моль/л.

Відповідь: 0,98 М.

Задача 4.Який об’єм розчину з масовою часткою сірчаної кислоти 9,3%(густина 1,05 г/мл) потрібно взяти, щоб приготувати розчин 0,35 М Н₂SO₄ об’ємом 40 мл (0,04л).

Розв’язок. Визначаємо кількість речовини Н₂SO₄, за формулою (3) необхідну для приготування розчину 0,35 М Н₂SO₄ об’ємом 40 мл:

n(Н₂SO₄) = c (Н₂SO₄) V;

n(Н₂SO₄) =0,35 ۬ 0,04 = 0,014 моль.

Знаходимо масу розчиненої речовини:

m(Н₂SO₄) = n(Н₂SO₄)۬ ۬М(Н₂SO₄);

m(Н₂SO₄) =0,014۬ 98 = 1,372 г.

Визначаємо масу розчину з ω(Н₂SO₄) = 0,093 (9,3%), в якому міститиметься Н₂SO₄ масою 1,372 г:

m _р = m(Н₂SO₄)/ ω(Н₂SO₄)=1,372/0,093 = 14,75 г.

Обчислюємо потрібний об’єм розчину:

V=m/ρ; V = 14,75/1,05 = 14,05 мл.

Відповідь: 14,05 мл розчину Н₂SO₄.

Задачі для самостійної роботи

1. Визначити відсоткову масову частку речовини у розчині, отриманого в результаті розчинення 90г речовини в 180cм³ води?

2. Скільки грамів Na₂SO₃ буде потрібно для приготування 5дм³ 8%-вого розчину, густина якого 1,05 г/см³?

3. Скільки грамів НС1 міститься в 250 см³ 10%-вого розчину, густина якого 1,05 г/см³?

4. Скільки грамів Na₂SO₄^.10H₂O варто розчинити в 250 см³ води для одержання розчину, що містить 5% безводної солі?

5. Яку кількість Na₂B₄O₇ ^.10H₂O і води треба взяти для приготування 3кг розчину, що містить 4% безводної солі?

6. Скільки молів MnSO₄ ^.5H₂O варто додати до 100 молей води для одержання розчину, що містить 20% безводної солі?

7. Скільки води необхідно додати до 200 см³ 20%-вого розчину H₂SO₄ (густина 1,14г/см³), щоб одержати 5%-вий розчин?

8. Скільки грамів КС1 варто додати до 450г 8%-вого розчину тієї ж солі для одержання 12%-вого розчину?

9. ДО 950см³ води додали 50см³ 48%-вого розчину H₂SO₄ (густина 1,38г/см³). Обчислити масову частку H₂SO₄ в отриманому розчині.

10. Який об’єм (дм³ ) 2,5%-вого розчину NaOH (густина 1,03 г/см³), можна приготувати з 80см³ 35%-вого розчину (густина 1,38 г/см³).

11. Чому дорівнює молярна концентрація розчину, що містить у 3 дм³ 175,5г повареної солі?

12. Обчислити молярну концентрацію розчину, що містить у 2 дм³ 34,8 г K₂SO₄.

13. Скільки грамів NaOH необхідно взяти для приготування 125см³ 0,15М розчину?

14. Який об’єм 70%-вого розчини H₂SO₄ (густина 1,622 г/см³) треба взяти для приготування 25,00 см³ 2М розчину?

15. Скільки грамів НNO₃ міститься в 200см³ 0,1М розчину?

16. Скільки води треба додати до 200см³ 1н. розчину NaOH, щоб одержати 0,05н. розчин?

17. До якого об’єму варто упарити 3,5 дм³ 0,04н. розчину КОН для одержання 0,1н. розчину?

18. До якого об’єму варто розбавити водою 2,4 дм³ 1,6 н. розчин НС1 для одержання 0,25 н. розчину?

19. Скільки грамів НNO₃ міститься в 300см³ 0,2 н. розчину?

20. Скільки см³ 0,1 н. розчину Н₃РО₄ можна приготувати з 80 см³ 0,75 н. розчину?

21. Обчислити масу наважки Na₂HPO₄^.12H₂O, яку необхідно взяти для приготування 1,0 дм³ 10% (по масі Na₂HPO₄) розчину, якщо густина такого розчину дорівнює 1,09 г/см³.

22. Який об’єм води треба додати до 600 см³ 0,5М розчину NaOH для одержання 10% (по масі) розчину?

23. Скільки см³ 95,6% (мас.) сірчаної кислоти (густина 1,84 г/см³) варто додати до 1,00 дм³ 40% розчину (густина 1,037 г/см³) для одержання 50% розчину кислоти (густина 1,40 г/см³).

24. Скільки см³ розчину (густина 1,3г/см³) з масовою часткою сірчаної кислоти, 39,2% варто додати до 1200 см³ 0,16 н. розчину щоб одержати 0,2 н. розчин?

25. До якого об’єму варто упарити 3,5 дм³ 0,04 н. розчину КОН для одержання 0,2 н. розчину?

26. Який об’єм води треба додати до 300 см³ 5,0М розчину NaOH для одержання 2,0М розчину?

27. Скільки води необхідно додати до 200 см³ 20%-вого розчину H₂SO₄ (густина 1,14 г/см³), щоб одержати 10%-вий розчин?

28. Розрахуйте масу броміду калію, необхідну для приготування 200см³ 0,3М розчину.

29. У якому об’ємі 0,1М розчину сірчаної кислоти міститься 2,452г сірчаної кислоти.

30. Яка масова частка карбонату натрію в 0,5н. розчині (густина 1,026 г/см³).

31. Користаючись таблицею розрахуйте, які об’єми концентрованої (96%) сірчаної кислоти і води буде потрібно для приготування 2дм³ 15% розчину.

32. Визначите об’єм концентрованої (65%) азотної кислоти і води, що буде потрібно для приготування 300г 13%-вого розчину.

33. Знайдіть масу Na₂SO₄^.10H₂O і об’єм води, необхідні для приготування 50г 14,2% розчину сульфату натрію.

34. З 450г 10%-вого розчину видалили випарюванням 150г води. Яка масова частка розчиненої речовини в новому розчині.

35. Визначите об’єми 35% і 15% розчинів, необхідні для приготування 100см³ 25% розчину.

36. До якого об’єму варто розбавити 700 см³ 0,25н. розчину, щоб одержати 0,2н. розчин? Який об’єм води варто додати при цьому?

37. 98,6г СаС1₂^.Н₂О розчинили в 901,4 см³ води. Яка масова частка безводної солі в отриманому розчині.

38. Який об’єм концентрованої (38%) хлороводневої кислоти потрібно взяти для приготування 500см³ 0,5н. розчину?

39. Скільки грамів лугу, що містить по масі 92% NaOH і неактивні домішки, потрібно взяти для приготування 2л 10%-ного розчину. Густину розчину знайти по довіднику.

40. Розрахувати молярну концентрацію розчину фосфорної кислоти густиною 1,335 г/см³, що містить по масі 36,25% фосфорної кислоти.

41. Чому дорівнює еквівалентна концентрація 2М розчини сірчаної кислоти в реакції утворення сульфату.

42. Чому дорівнює еквівалентна концентрація 3М розчини Н₃РО₄ у реакції утворення гідрофосфату.

43. Чому дорівнює еквівалентна концентрація 1,5М розчину MgCl₂ у реакції утворення хлориду гідроксомагнію.

44. Розрахувати молярну концентрацію 2н. розчину ВаС1₂.

45. Розрахувати молярну концентрацію 3н. розчину А1₂(SO₄)₃ у реакціях одержання гідроксиду алюмінію.