Определите концентрацию раствора, полученного при слиянии 150 г 30%-го и 250 г 10%-го растворов какой-либо соли. дано: m1 = 150 г,m2 = 250 г,ω1 = 30%,ω2 = 10%. найти: ω3. решение►1-й способ (метод пропорций).общая масса раствора: m3 = m1 + m2 = 150 + 250 = 400 г.массу вещества в первом растворе находим методом пропорций, исходя из определения: процентная концентрация раствора показывает, сколько граммов растворенного вещества находится в 100 г раствора: 100 г 30%-го р-ра – 30 г в-ва,150 г 30%-го р-ра – х г в-ва,х = 150•30/100 = 45 г.для второго раствора составляем аналогичную пропорцию: 100 г 10%-го р-ра – 10 г в-ва,250 г 10%-го р-ра – y г в-ва,y = 250•10/100 = 25 г.следовательно, 400 г нового раствора содержит 45 + 25 = 70 г растворенного вещества.теперь можно определить концентрацию нового раствора: 400 г р-ра – 70 г в-ва,100 г р-ра – z г в-ва,z = 100•70/400 = 17,5 г, или 17,5%.►2-й способ •ω1 + m2•ω2 = ω3(m1 + m2).отсюдаω3 = (m1•ω1 + m2•ω2)/(m1 + m2).в результате находим: ω3 = (150•30 + 250•10)/(150 + 250) = 17,5%.►3-й способ (правило креста).
П р и м е р 1. Какие массы соли и воды требуются для приготовления 500 г 3 % раствора?
Д а н о :
т = 500 г
ω = 3 %
т ( х )= ?
т (Н20) = ?
Р е ш е н и е
т (х ) = m∗ω
100
; т ( х )=500 г∗3
100
= 1 5 г
Чтобы рассчитать массу воды, нужно из
общей массы раствора вычесть массу
растворенного вещества,
т (Н20) = т — т (х ); т (Н20) = 500 г —
15 г = 485 г.
ответ: для приготовления требуемого раствора следует взять 15 г соли и 485 г
воды.
9. Сульфат магния в виде раствора с массовой долей 25 % применяется при
гипертонической болезни. Какая масса этой соли необходима для приготовления 300 г
раствора?
10. Какие массы сахара и воды требуются для приготовления 250 г 10 % раствора?'
11. Раствор хлорида бария используется для осаждения из него сульфата бария,
используемого в рентгеноскопии. Какая масса хлорида бария требуется для
приготовления 50 г 0,5 % раствора?
12. Какую массу 5% раствора можно приготовить из 25 г сульфата меди (II). Какая
масса воды для этого необходима?
В лабораторной практике часто приходится иметь дело с кристаллогидратами —
солями, содержащими кристаллизационную воду, например, CuS04 • 5Н20, FeS04 • 7Н20
и т. д. При приготовлении растворов с использованием таких солей при расчете следует
учитывать кристаллизационную воду.
П р и м е р 2. Какую массу кристаллогидрата медного купороса CuS04 • 5Н20 надо
взять, чтобы получить
200 г 5 % раствора сульфата меди( I I ) ? Какая масса воды для этого потребуется?
Д а н о :
M (CuS04-5H20) = 250 г/моль
m = 200 г
ω = 5 %
М (CuS04) = 160 г/моль
Р е ш е н и е
Сначала находим массу сульфата меди (II), необходимую для приготовления раствора по формуле:
т ( x ) = m∗ω
100
;
т ( Сu S O4 )=200 г∗5
100
= 1 0 г ( Сu S O4 )
т (CuS04) = ?
т (CuS04*5H20) = ?
т (Н20) = ?
Далее следует определить массу кристаллогидрата
CuS04*5H20. При этом имеем в виду, что сульфат
меди (II) CuS04 входит в состав кристаллогидрата в
строго определенном массовом соотношении.
Чтобы его найти, надо вычислить массы:
т (CuS04-5H20) = 250 г/моль*1 моль = 250 г;
т (CuS04) = 160 г/моль*1 моль = 160 г.
(Расчет показывает, что масса в граммах любого
вещества, взятого в количестве 1 моль, численно
равна молярной массе, поэтому этот вс расчет не обязательно всякий раз записывать при
решении задачи. Важно помнить, что молярная масса
и масса — это разные величины, имеющие разное
наименование, и их нельзя путать)
Из пропорции видно, что
в 250 г CuS04-5H20 — 160 г CuS04
в m г CuS04-5H20 — 10 г CuS04
т (CuS04*5H20) =
250 г∗5 г
160 г
=1 5 , 6 г ( Сu S O4 *5H20)
Мы выяснили, что для приготовления 200 г
раствора CuS04 требуется 15,6 г медного купороса.
Определяем необходимую массу воды:
т (Н20) = 200 г — 15,6 г = 184,4 г.
ответ: для приготовления 5 % раствора CuS04
необходимо 15,6 г кристаллогидрата и 184,4 г воды.
13. Сульфат натрия используется в медицине как слабительное. Какая масса
кристаллогидрата Na2SO4*10H2O понадобится для приготовления 2 кг
Объяснение: