Вычисление массы растворенного вещества или массы растворителя, которые следует взять для получения раствора определенной концентрации

Вычисление массы раствора определенной концентрации по массе растворенного вещества или растворителя.

Вычисление массы растворенного вещества или растворителя по массе раствора и его концентрации.

Вычисление массовой доли (в процентах) растворенного вещества.

Примеры типовых задач по расчету массовой доли (в процентах) растворенного вещества.

Процентная концентрация.

Массовая доля (в процентах) или процентная концентрация (ω) – показывает число грамм растворенного вещества, содержащееся в 100 граммах раствора.

Процентная концентрация или массовая доля есть отношение массы растворенного вещества к массе раствора.

ω = mраств. в-ва · 100% (1),

m р-ра

где ω – процентная концентрация (%),

m _{раств. в-ва} – масса растворенного вещества (г),

m_р-ра – масса раствора (г).

Массовая доля измеряется в долях единицы и используется в промежуточных расчетах. Если массовую долю умножить на 100 % получится процентная концентрация, которая используется, когда выдается конечный результат.

Масса раствора складывается из массы растворенного вещества и массы растворителя:

m_р-ра = m_р-ля + m_{раств. в-ва} (2),

где m _р-ра – масса раствора (г),

m_р-ля – масса растворителя (г),

m_{раств. в-ва} – масса растворенного вещества (г).

Например, если массовая доля растворенного вещества – серной кислоты в воде равна 0,05, то процентная концентрация составляет 5%. Это означает, что в растворе серной кислоты массой 100 г содержится серная кислота массой 5 г, а масса растворителя составляет 95г.

ПРИМЕР 1. Вычислить процентное содержание кристаллогидрата и безводной соли, если в 450 г воды растворили 50 г CuSO₄·5H₂O.

РЕШЕНИЕ:

1)Общая масса раствора составляет 450 + 50 = 500 г.

2)Процентное содержание кристаллогидрата находим по формуле (1):

Х = 50 100 / 500 = 10 %

3)Рассчитаем массу безводной соли CuSO₄, содержащуюся в 50 г кристаллогидрата:

4)Рассчитаем молярную массу CuSO₄·5H₂O и безводной CuSO₄

M _CuSO4·_5H2O = M _Cu + M _s +4M _o + 5M _H2O = 64 + 32 + 4·16 + 5·18 = 250 г/моль

М_CuSO4 = M_Cu + M_s+ 4M_o = 64 + 32 + 4·16 = 160 г/моль

5)В 250 г CuSO₄·5H₂O содержится 160 г CuSO₄

А в 50 г CuSO₄·5Н₂О - Х г СuSO₄

Х = 50·160 / 250 = 32 г.

6)Процентное содержание безводной соли сульфата меди составит:

ω = 32·100 / 500 = 6,4 %

ОТВЕТ: ω_СuSO4·_5H2O = 10 %, ω_CuSO4 = 6,4 %.

ПРИМЕР 2. Сколько грамм соли и воды содержится в 800 г 12 %-ного раствора NaNO₃?

РЕШЕНИЕ:

1)Найдем массу растворенного вещества в 800 г 12 %-ного раствора NaNO₃:

800·12 /100 = 96 г

2)Масса растворителя составит: 800 –96 = 704 г.

ОТВЕТ: Масса HNO₃ = 96 г, масса H₂O = 704 г.

ПРИМЕР 3. Сколько грамм 3 %-ного раствора MgSO₄ можно приготовить из 100 г MgSO₄ 7H₂O?

РЕШЕНИЕ:

1)Рассчитаем молярную массу MgSO₄·7H₂O иMgSO₄

M _MgSO4·_7H2O = 24 + 32 + 4·16 + 7·18 = 246 г/моль

M _MgSO4 = 24 + 32 + 4·16 = 120 г/моль

2)В 246 г MgSO₄·7H₂O содержится 120 г MgSO₄

В 100 г MgSO₄·7H₂O содержится Х г MgSO₄

Х = 100·120 / 246 = 48,78 г

3)По условию задачи масса безводной соли составляет 3 %. Отсюда:

3 % массы раствора составляют 48,78 г

100 % массы раствора составляют Х г

Х = 100·48,78 / 3 = 1626 г

ОТВЕТ: масса приготовленного раствора будет составлять 1626 грамм.

ПРИМЕР 4. Сколько грамм НС1 следует растворить в 250 г воды для получения 10 %-ного раствора НС1?

РЕШЕНИЕ: 250 г воды составляют 100 – 10 =90 % массы раствора, тогда масса НС1 составляет 250·10 / 90 = 27,7 г НС1.

ОТВЕТ: Масса HCl составляет 27,7 г.

Дата добавления: 2015-05-26