Задачи на определение процентного содержания или массовой доли веществ в растворе, полученном при смешивании растворов разной концентрации

Задачи с использованием понятия – растворимость.

(5-ый тип):

1.Какую массу сульфата натрия можно получить при выпаривании 50г насыщенного раствора при t 35О С, если его растворимость 50 (на 100 г воды)? Ответ: 16,7 г.;

2.Сколько грамм воды необходимо для растворения 30 г нитрата свинца, чтобы получился насыщенный раствор при t 60О С (растворимость его 105)? Ответ: 28,57 г Н2О.;

3.Имеется 300 г насыщенного при t 15О С раствора нитрата калия. Сколько грамм нитрата калия здесь содержится, если его растворимость 25? Ответ: 60 г.;

4.В 300 г насыщенного при t 55О С сульфата магния содержится 100 г сульфата магния. Определить его растворимость (коэффициент растворимости). Ответ: 50 г.;

5.В 200 г раствора KСlO3 при t 30О С содержится 20 г KСlO3. Будет ли его раствор насыщенным, если его растворимость при t 30О С – равна 10? Ответ: будет насыщенным.;

6.В 100 г воды при t 60О С растворяется 110 г нитрата калия, образуя насыщенный раствор. Какова массовая доля нитрата калия в таком растворе? Ответ: 0,524 (52,4 %).;

7.Какая масса хлорида бария выкристаллизуется при выпаривании из 300 г насыщенного при t 90О С раствора, если его растворимость 55? Ответ: 106,45 г.;

Примеры:
Решение 1-ой задачи:

m (p. Na2SO4) = 50 г Р(Na2SO4) = 50 г   m (Na2SO4) =?

В 150 г р-ра – 50 г Na2SO4 в 50 г - х 50 г х 50 г х = --------------- = 16,7 г w150 г Ответ: 16,7 г Na2SO4

 

Решение 2-ой задачи:

m[Pb(NO3)2] = 30 г Р(60О С) = 105 г   m (H2O) =?

105 г Pb(NO3)2 - 100 г H2O 30 г - х 30 г х 100 г х = ---------------- = 28,57 г w105 г Ответ: 28,57 г H2O

Решение 4-ой задачи:

m (p. MgSO4) = 300 г m (MgSO4) = 100 г   Р(MgSO4) =?

m (H2O) = 300 г – 100 г = 200 г В 200 г H2O – 100 г MgSO4 в 100 г - х х=150 г Ответ: Р(MgSO4) = 50 г

Решение 5-ой задачи:

m (p. KClO3) = 200 г m (KClO3) = 20 г Р(KClO3) = 10 г   Будет ли раствор насыщенным?

m (H2O) = 200 г – 20 г = 180 г В 100 г H2O – 10 г KClO3 в 180 г H2O – х 180 х 10 г х = -------------- = 18 г 100 г А в растворе 20 г KClO3, следовательно раствор насыщенный.

Решение 6-ой задачи:

m (H2O) = 100 г m (KNO3) = 110 г   w (KNO3) =?

m (р-ра) = 100 г + 110 г = 210 г 110 г w= --------- = 0,524 (52,4 %) 210 г Ответ: 0,524 (52,4 %)

Решение 7-ой задачи:

m (p. BaCl2) = 300 г Р(BaCl2) = 55 г   m (BaCl2 выкр.) =?

В 155 г р-ра – 55 г BaCl2 в 300 г – х 300 г х 55 г х = -------------------------- = 106,45 г 155 г Ответ: 106,45 г.

Задачи на определение массы или объема вещества при добавлении его в раствор для изменения концентрации

(6-ой тип):

1.Сколько миллилитров воды надо прилить к 80 г 5 %-ного раствора соли, чтобы получить 2 %-ный раствор? Ответ: 120 мл.;

2.Сколько грамм соли надо добавить к 150 г 0,5 %-ного раствора этой соли, чтобы получить 6 %-ный раствор? Ответ: 8,78 г.;

3.Сколько миллилитров воды надо прилить к 200 г 6 %-ного раствора сахара, чтобы получить 1,5 %-ный раствор сахара? Ответ: 600 мл.;

4.Сколько воды надо прилить к 80 г 10 %-ного раствора гидроксида натрия, чтобы получить 3 %-ный раствор? Ответ: 186,7 мл.;

5.Сколько грамм сахара надо добавить к 300 г 2 %-ного раствора, чтобы получить 5 %-ный раствор? Ответ: 9,47 г.;

6.Сколько миллилитров воды надо добавить к 70 г 20 %-ного раствора серной кислоты, чтобы получить 3 %-ный раствор? Ответ: 396,7 мл.;

7.Как сделать, чтобы 50 г 10 %-ного раствора поваренной соли превратить в 1 %-ный? Ответ: долить 450 мл H2O.;

Примеры:
Решение 1-ой задачи:

m (p. соли) = 80 г w(с) = 0,05 (5 %) пол.w(с) = 0,02 (2 %)   V(Н2О) =?

1) m (соли) = 80 г х 0,005 = 4 г 2) m(Н2О) = 80 г – 4 г = 76 г 3) На 98 г Н2О – 2 г соли х г Н2О – 4 г соли 350 г х = 196 г Н2О 4)Долить надо 197 г – 76 г = 120 г V(Н2О) = 120 г: 1 г/мл = 120 мл Ответ: 120 мл.

 

Решение 2-ой задачи:

m (p-ра соли) = 150 г w(с) = 0,005 (5 %) w(с) = 0,06 (6 %)   m(соли) =?

m (соли) = 150 г х 0,005 = 0,75 г m(Н2О) = 150 г – 0,75 г = 149,25 г m(соли) =? на 94 г Н2О – 6 г соли на 149,25 г – х г соли х = 9,53 г m(соли добав.) = 9,53 г – 0,75 г = 8,78 г Ответ: 8,78 г.

 

Задачи на определение процентного содержания или массовой доли веществ в растворе, полученном при смешивании растворов разной концентрации

(7-ой тип):

1.Смешали 140 г 0,5 %-ного раствора соляной кислоты с 200 г 3 %-ного раствора соляной кислоты. Каково процентное содержание соляной кислоты во вновь полученном растворе? Ответ: 0,0197 (1,97 %).;

2.Смешали 50 г 5 %-ного раствора серной кислоты с 80 г 20 %-ного раствора серной кислоты. Каково процентное содержание серной кислоты во вновь полученном растворе? Ответ: 0,142 (14,2 %).;

3.Смешали 70 г 10 %-ного раствора азотной кислоты с 80 г 25 %-ного раствора азотной кислоты. Каково процентное содержание азотной кислоты во вновь полученном растворе? Ответ: 0,18 (18 %).;

4.Смешали 60 г 2 %-ного раствора поваренной соли с 80 г 4 %-ного раствора поваренной соли. Каково процентное содержание поваренной соли во вновь полученном растворе? Ответ: 0,00314 (3,14 %).;

5.Смешали 20 г 0,5 %-ного раствора сахара с 20 г 1 %-ного раствора сахара. Какова массовая доля сахара во вновь полученном растворе? Ответ: 0,0075 (0,75 %).;

6.Какова массовая доля нитрата калия в растворе, полученном после смешивания 90 г 2 %-ного раствора и 110 г 5 %-ного раствора нитрата калия. Ответ: 0,0365 (3,65 %).;

Примеры:
Решение 1-ой задачи:

m (p) = 140 г w(HCl) = 0,005 (0,5%) m (p. HCl) = 200 г щ(HCl) = 0,03 (3 %)   w(HCl) =?

1) m (HCl) в 1ом р-ре m (HCl) = 140 г х 0,005 = 0,7 г 2) m (HCl) во 2ом р-ре m (HCl) = 200 г х 0,03 = 6 г 3) Общая m (HCl) = 6 г + 0,7 г = 6,7 г 4) m (p-ра полученного) = 140 г + 200 г = 340 г 5) Новая?(HCl) 6,7 г w(HCl) = -------- = 0,0197 (1,97 %) 340 г Ответ: w(HCl) = 0,0197 (1,97 %)

Задачи на молярную концентрацию

(8-ой тип):

1.Определить молярную концентрацию раствора серной кислоты, полученного при смешивании 25 мл 10-молярного раствора серной кислоты и 225 мл воды. Ответ: 1 моль.;

2.Определить молярную концентрацию 73,8 %-ного раствора серной кислоты, плотность которого 1,655 г/мл. Ответ: 12,46 моль/л.;

3.Определить молярную концентрацию 56,68 %-ного раствора азотной кислоты, плотность которого равна 1,356 г/мл. Ответ: 12,2 моль/л.;

4.Определить молярную концентрацию 18 %-ного раствора соляной кислоты, плотность которого равна 1,089 г/мл. Ответ: 5,37 моль/л.;

5.Какой объем 36,5 %-ного раствора соляной кислоты (пл. 1,18 г/мл) необходимо взять для приготовления 1000 мл 0,1 молярного раствора? Ответ: 8,47 мл.;

6.Вычислите молярную концентрацию 10 %-ного раствора серной кислоты (пл. 1,07 г/мл). Ответ: 1,09 моль.;

7.Определить массовую долю азотной кислоты в 4,97 молярном ее растворе, плотность которого 1,16 г/мл. Ответ: 27 %.;

8.Вычислите молярную концентрацию 16 %-ного раствора сульфата меди II, плотностью 1,18 г/мл. Ответ: 1,18 моль/л.;

Примеры:
Решение 1-ой задачи:

V(p. H2SO4) = 25 мл C(H2SO4) = 10 м/л V(H2O) = 225мл   C(H2SO4) =?

n(H2SO4) -? В 1000 мл – 10 моль в 25 мл – х моль х = 0,25 моль V(р-ра) = 225 мл + 25 мл = 250 мл C(H2SO4) -? В 250 мл – 0,25 моль в 1000 мл – х моль х = 1 моль/л Ответ: С = 1 моль/л.

Решение 2-ой задачи:

w(H2SO4) = 0,738 (73,8 %) r(p) = 1,655 г/мл   С =?

V(р) = 100 г: 1,655 г/мл = 60,42 мл В 60,42 мл р. – 73,8 г H2SO4 в 1000 мл – х х = 1221,45 г 1221,45 г n= ------------------------------- = 12,46 моль 98 г/мл С = 12,46 моль/л Ответ: С = 12,45 моль/л

Решение 5-ой задачи:

w(HCl) = 0,365 (36,5 %) r(p-ра) = 1,18 г/мл V(р) = 1000 мл С(HCl) = 0,1 моль/л   V(36,5 % р-ра) =?

В 1000 мл р-ра – 0,1 моль HCl (3,65 г) в 100 г р-ра – 36,5 г HCl х – 3,65 г х = 10 г (р-ра) V(р-ра) = 10 г: 1,18 г/мл = 8,4745 мл Ответ: V = 8,4745 мл

Решение 7-ой задачи:

С(HNO3) = 4,97 моль/л r(p) = 1,16 г/мл   w(HNO3) =?

m (р) = 1000 мл х 1,16 г/мл = 1160 г m (HNO3) = 4,97 моль х 63 г/моль = 313,11 г 313,11 г w= --------------------- = 0,27 (27 %) 1160 г Ответ: w= 0,27 (27 %).

Усложненные задачи

(9-ый тип):

1.Как превратить 75 %-ный раствор уксусной кислоты в 3 %-ный? Ответ: 1: 24.;

2.Как получить 5 %-ный раствор гидроксида натрия из 2 %-ного и 10%-ного? Ответ: 5: 3.;

3.Как превратить 40 %-ный раствор соли в 5 %-ный? Ответ: 1: 7.;

4.Как получить 15 %-ный раствор сахара из 4 %-ного и 30 %-ного раствора? Ответ: 15: 11.;

5.Как превратить 40 %-ный раствор щелочи в 25 %-ный? Ответ: 5: 3;

6.Сколько граммов надо взять 10 %-ного раствора и 35 %-ного раствора соляной кислоты, чтобы получить 300 г 20 %-ного раствора соляной кислоты? Ответ: 120 г (35 %) и 180 г (10 %).;

7.Сколько граммов 20 %-ного и 50 %-ного раствора сахара надо взять, чтобы получить 150 г 30 %-ного раствора сахара? Ответ: 100 г (20 %) и 50 г (50 %).;

8.Определить массовую долю бромоводорода в растворе, полученном при растворении 280 л (н. у.) бромоводорода в 1 л воды. Ответ: 50,31%.;

9.Определить массу воды, в которой нужно растворить 44,8 л хлороводорода (н. у.), чтобы получить 14,6 %-ный раствор соляной кислоты. Ответ: 427 г.;

10.При упаривании 76,336 л 28 %-ного раствора гидроксида натрия (пл. 1,31г/мл) получено 70 кг раствора. Какова массовая доля гидроксида натрия в оставшемся растворе? Ответ: 40 %.;

11.Какой объем 15 %-ного раствора гидроксида натрия плотностью 1,16г/мл можно приготовить из 2 л его 33 %-ного раствора плотностью 1,36г/мл? Ответ: 5,16 л.;

Примеры:
Решение 8-ой задачи:

V(HBr) = 280 л V(H2O) = 1 л   w(HBr) =?

m (HBr) =? 280 л n(HBr) = ----------- = 12,5 моль 22,4 л/моль m (HBr) = n· M = 12,5 моль х 81 г/моль = 1012,5 г m (H2O) = 1000 мл х 1 г/мл = 1000 г m (р-ра) = 1000 г + 1012,5 г = 2012,5 г 1012,5 г щ(HBr) = ---------------------- = 0,5031 (50,31 %) 2012,5 г Ответ: w(HBr) = 50,31 % (0,5031).

Решение 11-ой задачи:

щ(NaOH в %) = 15 % r= 1,16 г/мл V(р. NaOH) = 2 л щ(NaOH) = 33 % (0,33) r= 1,36 г/мл   V(15 %-ного р. NaOH) =?

m (р. NaOH) = 2000 мл х 1,36 г/мл = 2720 г m (NaOH) = 2720 х 0,33 = 897,6 г m (15 %-ного р-ра NaOH) =? В 100 г р-ра – 15 г NaOH х г – 897,6 г NaOH х = 5984 г V(р-ра) NaOH = 5984: 1,16 г/мл = 5158,6 мл Ответ: 5,16 л