Задачи к контрольной работе №5 Вариант №1
Сколько граммов сульфата натрия необходимо для приготовления 5 л 8%-ого раствора, если плотность раствора 1,075 г/мл.
Дано: |
Решение |
ω(NaCl) = 8% ρ(NaCl)= 1,075 г/мл. V(NaCl) = 5 л
|
m(NaCl)раствора = V(NaCl)* ρ(NaCl) m(NaCl)раствора= 5000 мл*1,075 г/мл = 5375 г m(NaCl)чистого=m(NaCl)раствора*ω(NaCl) m(NaCl)чистого= 5375 г * 0,08 = 430 г |
m(NaCl)-?
|
Ответ: m(NaCl) = 430 г
В 250 г воды растворили 50 г кристаллогидрата FeSO4∙7H2O. Вычислите массовую долю безводной соли в растворе.
Дано: |
Решение |
m(H2O) = 250 г m(FeSO4∙7H2O) = 50 г |
ν(FeSO4∙7H2O)= 50 г / 278 г/моль = 0,18 моль ν(Н2О) = 7*0,18 моль = 1,26 моль m(H2O) = 1,26 моль * 18 г/моль =22,68 г m(FeSO4) = 50 г - 22,68 г =27,32 г ω(FeSO4) = 27,32 г /(250 г + 50 г) =0,091 или 9,1 % |
ω(FeSO4∙7H2O)-?
|
Ответ: ω(FeSO4) =9,1 %
Определить массовую долю NaOH в растворе, полученном смешением 300 г 25%-ого и 400 г 40%-ого по массе растворов этого вещества.
Дано: |
Решение |
ω(NaОН)1 = 25% m(NaCl)1 раствора = 300 г ω(NaОН)2 = 40% m(NaCl)2 раствора = 400 г |
m(NaCl)1 чист =m(NaОН)1 раствора*ω(NaОН)1 m(NaCl)1 чист = 300 г * 0,25 = 75 г m(NaCl)2 чист =m(NaОН)2 раствора*ω(NaОН)2 m(NaCl)2 чист = 400 г * 0,4 = 160 г ω(NaCl)3 = (75 г + 160 г)/ (300 г + 400г) = 0,3357 или 33,57%
|
ω(NaCl)3 -?
|
Ответ: ω(NaCl)3 =33,57%
Определите массу хлорида натрия, которая требуется для приготовления 200 мл сантимолярного раствора.
Дано: |
Решение |
V(NaCl)= 200 мл. С(NaCl) = 0.01 моль/ л
|
ν(NaCl) = V(NaCl)* С(NaCl) ν(NaCl) = 0,2 л* 0,01 моль/л = 0,002 моль m(NaCl) = 0,002 моль * 58,5 г/моль =0,117 г |
m(NaCl)-?
|
Ответ:m(NaCl)=0,117 г
Определите молярность 15%-ого раствора H2SO4, если плотность его равна 1,105 г/мл.
Дано: |
Решение |
ω(H2SO4) = 8% ρ(H2SO4)= 1,105 г/мл.
|
M(H2SO4)раствора = V(H2SO4)* ρ(H2SO4) m(H2SO4)чист. = m(H2SO4)раствора* ω(H2SO4) Пусть раствора было взято 1 л, тогда масса серной кислоты равна: m(H2SO4)чист. = V(H2SO4)* ρ(H2SO4)* ω(H2SO4) m(H2SO4)чист.= 1000 мл*1,105 г/мл*0,08 = 88,4 г ν(H2SO4)=88,4 г/ 98 г/моль = 0,902 моль С(H2SO4)=0,902 моль/ 1 л =0,902 моль/литр |
C(H2SO4)-?
|
Ответ:С(H2SO4)= 0,902 моль/литр
Вариант 1 (свойства растворов электролитов)
Раствор, содержащий 11,04 г глицерина в 800 г воды, кристаллизуется при − 0,2790С. Вычислить молярную массу глицерина.
Дано: |
Решение |
m(C3H5(OH)3) = 11,04 г m(Н2О) = 800 г Tкрист.=0,279K |
По закону Рауля, найдём моляльную массу раствора глицерина ∆T = Cm*К Cm=ΔT/К Cm= 0,279 /1,86 = 0,15моль/кг ν(C3H5(OH)3)= 0,15 моль/кг*0,8кг = 0,12 моль M(C3H5(OH)3) = m/ν = 11,04/0,12 моль*0.4 =92 г/моль |
M(C3H5(OH)3) -? |
Ответ: M(C3H5(OH)3) = 92г/моль
Раствор, содержащий 1,22 г бензойной кислоты С6Н5СООН в 100 г сероуглерода, кипит при 46,5290С. Вычислите эбуллиоскопическую константу сероуглерода.
Дано: |
Решение |
m(С6Н5СООН) = 1,22 г M(С6Н5СООН) = 122 г/моль m(СS2) = 100 г tкип. = 46,529 0C |
Cm=ν/m(растворителя) Cm= (1,22 г/122 г/моль )/0,1 кг = 0,1 моль/кг По закону Рауля, найдём эбуллиоскопическую константу сероуглерода. ∆T = Cm*Е Е = ∆T/ Cm Е = (46,529 -46,24)/ 0,1 = 2,89 |
Е -? |
Ответ: Е=2,89
Вычислить осмотическое давление раствора, содержащего в 1,4 л 63 г глюкозы С6Н12О6 при 00С.
Дано: |
Решение |
V(С6Н12О6) = 1,4 л m(С6Н12О6) = 63 г M(С6Н12О6) = 180 грамм/моль t = 00С |
ν=m/M С = m/M*V C=ν/V
Для растворов неэлектролитов, формула имеет вид: P=C*R*T P= (m/M*V)*R*T P= (63 г /180 г/моль *1,4 л) * 8,31 (Дж/моль*К)*273 К =0,25 моль/л* 2268,63 Дж/моль = 567,16 Дж/л = 567160 Дж/м3= =567,16 кПа
|
P-? |
Ответ: Осмотическое давление раствора глюкозы равно 567,16кПа
Рассчитать молекулярную массу неэлектролита, если 28,5 г его при растворении в 785 г воды понижают давление пара над раствором на 52,37 Па при 400С. Давление насыщенного пара воды при 400С 7375,9 Па.
Дано: |
Решение |
m(в-ва) = 28,5 г m(H2O) = 785 г T= 313 К P0= 7375,9 Па ΔР = 52,37 Па |
Понижение давления насыщенного пара растворителя над раствором рассчитывается по формуле: ΔР = Р0– Р, где: Р0– давление насыщенного пара над растворителем Р – давление насыщенного пара над раствором
Тогда Р = Р0– ΔР Р = 7375,9 – 52,37 = 7323,53 Па
Для растворов нелетучих неэлектролитов давление насыщенного пара над раствором равно давлению насыщенного пара над растворителем, умноженному на мольную долю растворителя: P= Р0 *χр-ля= Р0*n р-ля/nв-ва +n р-ля Выразим количество моль растворённого вещества: Р*nв-ва + Р*n р-ля= Р0*n р-ля nв-ва =n р-ля(Р0– Р) /Р nв-ва =n р-ля* ΔР /Р
n р-ля=m(H2O)/M(H2O) = 785/18 = 43,61 моль nв-ва = 43,61 моль * 52,37 Па/7323,53 Па ≈ 0,312 моль М(в-ва) = m(в-ва)/n(в-ва) = 28,5 г /0,312 моль = 91,35 г/моль |
М-? |
Ответ:М(в-ва) =91,35 г/моль
Рассчитать давление пара над раствором мочевины (NH2)2CO c массовой долей 10% при температуре 1000С, если давление пара воды при этой температуре составляет 1,01∙105 Па.
Дано: |
Решение |
ω((NH2)2CO) = 10% М((NH2)2CO) = 60 г/моль T = 373 К P0 = 1,01* 105 Па |
ω = m((NH2)2CO) /(m((NH2)2CO) + m(H2O) ) Пусть масса мочевины х, тогда масса воды у, зная, что массовая доля раствора мочевины составляет 10 %, составим и решим пропорцию: х/(х+у) =0,1 0,9х=0,1у у=9х
Для растворов нелетучих неэлектролитов давление насыщенного пара над раствором равно давлению насыщенного пара над растворителем, умноженному на мольную долю растворителя: P= Р0 *χр-ля= Р0*n р-ля/nв-ва +n р-ля n р-ля=m(H2O)/M(H2O) = 9х/18 = 0,5х моль nв-ва = ωm(NH2)2CO)/ М((NH2)2CO) =х/60 ≈ 0,0167х моль Р = 1,01* 105 Па * 0,5х моль /0,5167х моль = 0,977*105Па |
Р -? |
Ответ: Р = 0,977*105Па