Сборник задач и упражнений по общей химии. Громов Ю.Ю - 25 стр.

UptoLike

Рубрика: 

2. Найдем количество серной кислоты в этом растворе:
n(H
2
SO
4
) =
)SOH(
)SOH(
42
42
M
m
=
)SOH(
)SOH(ра)р(
42
42
M
m
ω
=
г/моль98
3,0г1220
= 3,73 моль.
3. Молярная концентрация серной кислоты С(H
2
SO
4
) равна отношению количества вещества серной кислоты n(H
2
SO
4
) к
объему раствора V:
С(H
2
SO
4
) = n(H
2
SO
4
)/ V
= 3,73 моль/1 л = 3,73 моль/л.
Ответ: 3,73 моль/л H
2
SO
4
.
2. Массовая доля сульфата калия в насыщенном при 10 °С водном растворе равна 8,44 %. Вычислите массу сульфата
калия, которая растворится в 100 г воды при этой же температуре.
Решение:
Пусть масса сульфата калия m(K
2
SO
4
) равна
х г, тогда масса его раствора m = х + 100, а массовая доля соли ω (K
2
SO
4
) равна:
ω (K
2
SO
4
) = х/(х + 100) = 0,0844 (по условию), откуда х = 9,22 г.
Ответ: 9,22 г K
2
SO
4
.
3. В 100 мл воды растворили 20 г пентагидрата сульфата меди (II). Рассчитайте массовую долю соли в полученном
растворе.
Решение:
1. Для определения массовой доли вещества надо найти две величины: массу вещества
m(CuSO
4
·5H
2
O) и массу раствора m. В данном случае
m = m(H
2
O)+ m(CuSO
4
·5H
2
O) = 100 + 20 = 120 г.
2. Для определения массы вещества надо рассчитать, сколько безводной соли CuSO
4
содержится в 20 г
кристаллогидрата CuSO
4
·5H
2
O.
n(CuSO
4
) = n(CuSO
4
· 5H
2
O) =
)O5HCuSO(
)O5HCuSO(
24
24
M
m
=
г/моль250
г20
= 0,08 моль.
Масса безводной соли равна:
m(CuSO
4
) = n(CuSO
4
) · M(CuSO
4
) = 0,08 моль · 160 г/моль = 12,8 г.
3. Массовая доля сульфата меди (II) равна:
ω (CuSO
4
) = m (CuSO
4
)/m
= 12,8 г/120 г = 0,107 (или 10,7 %).
Ответ: 10,7 % CuSO
4
.
4. Сколько граммов нитрата серебра выпадает в осадок из 10 г раствора, насыщенного при 80 °С, при охлаждении его
до 20 °С? Растворимость нитрата серебра составляет 635 г при 80 °С и 228 г при 20 °С.
Решение:
Найдем состав исходного раствора. Массовая доля вещества в насыщенном растворе (ω)
связана с растворимостью (s) соотношением:
ω = s/(s + 100).
При 80 °С ω (AgNO
3
) = 635/735 = 0,864.
m (AgNO
3
) = ω(AgNO
3
) m = 0,864·10 г = 8,64 г.
Пусть при охлаждении выпало х г AgNO
3
. Тогда масса конечного раствора равна 10 – х, а массовая доля соли в
охлажденном растворе равна
ω (AgNO
3
) = (8,64 – х)/(10 – х) = 228/328,
откуда х = 5,54 г.
Ответ: 5,54 г AgNO
3
.
5. Гексагидрат 1 : 3 сульфата цинка и моногидрат сульфата цинка смешали в соотношении 13 по массе. Какую массу такой
смеси нужно растворить в 5 моль воды для получения 15 %-ного раствора сульфата цинка?
Решение:
Пусть искомая масса смеси равна х г, тогда
m(ZnSO
4
· 6H
2
O) = 0,25х г,
m (ZnSO
4
· H
2
O) = 0,75х г.
Найдем массу безводного сульфата цинка в составе этой смеси:
n (ZnSO
4
) = n (ZnSO
4
· 6H
2
O) + n (ZnSO
4
·H
2
O) = (0,25x/269) + (0,75x/179) =
= 0,00512x;
m (ZnSO
4
) = 0,00512x · 161 = 0,824x;
m(H
2
O) = n (H
2
O) · M(H
2
O) = 5 моль · 18 г/моль = 90 г.
Масса полученного раствора равна 90 г + х г (масса смеси), а массовая доля сульфата цинка составляет ω (ZnSO
4
) =
0,824х/(х + 90) = 0,15, откуда х = 20,0 г.
Дано:
ω (K
2
SO
4
) = 8,44 %
m (Н
2
О) = 100 г
m (K
2
SO
4
) – ?
Дано:
m(CuSO
4
·5H
2
O) = 20 г
V (Н
2
О) = 100 мл
ω (CuSO
4
) – ?
Дано:
m(р-ра) = 10 г
s
80 °C
= 635 г
s
20 °C
= 228 г
m (AgNO
3
) – ?
Дано:
)OHZnSO(
)O6HZnSO(
24
24
m
m
= 1/3
n (H
2
O) = 5 моль
ω (ZnSO
4
) = 15 %
m (смеси) – ?