Массовая доля растворённого вещества w(B) - это безразмерная величина, равная отношению массы растворённого вещества к общей массе раствора m :
w(B)= m(B) / m
Массовую долю растворённого вещества w(B) обычно выражают в долях единицы или в процентах. Например, массовая доля растворённого вещества – CaCl2 в воде равна 0,06 или 6%. Это означает,что в растворе хлорида кальция массой 100 г содержится хлорид кальция массой 6 г и вода массой 94 г.
Пример
Сколько грамм сульфата натрия и воды нужно для приготовления 300 г 5% раствора?
Решение
m(Na2SO4) = w(Na2SO4) / 100 = (5 · 300) / 100 = 15 г
где w(Na2SO4)) – массовая доля в %,
m - масса раствора в г
m(H2O) = 300 г - 15 г = 285 г.
Таким образом, для приготовления 300 г 5% раствора сульфата натрия надо взять 15 г Na2SO4) и 285 г воды.
Молярная концентрация C(B) показывает, сколько моль растворённого вещества содержится в 1 литре раствора.
C(B) = n(B) / V = m(B) / (M(B) · V),
где М(B) - молярная масса растворенного вещества г/моль.
Молярная концентрация измеряется в моль/л и обозначается "M". Например, 2 M NaOH - двухмолярный раствор гидроксида натрия. Один литр такого раствора содержит 2 моль вещества или 80 г (M(NaOH) = 40 г/моль).
Пример
Какую массу хромата калия K2CrO4 нужно взять для приготовления 1,2 л 0,1 М раствора?
Решение
M(K2CrO4) = C(K2CrO4) · V · M(K2CrO4) = 0,1 моль/л · 1,2 л · 194 г/моль » 23,3 г.
Таким образом, для приготовления 1,2 л 0,1 М раствора нужно взять 23,3 г K2CrO4 и растворить в воде, а объём довести до 1,2 литра.
Концентрацию раствора можно выразить количеством молей растворённого вещества в 1000 г растворителя. Такое выражение концентрации называют моляльностью раствора.
4)г Na2SO4->2Na+ + 2SO4- (сульфат-ион)
5)б Al(NO3)3->Al3+ + 3NO3- из уравнения: один моль соли -> 1 моль катионов + 3 моль анионов
6)в
7)в так как продукты реакции, не расписывающиеся на ионы, – CO2 и H2O
8)г так как ZnCl2 растворим
9)б так как продукт реакции Li3PO4 малорастворим
10)в так как продукт реакции, не расписывающийся на ионы, – нерастворимый гидроксид железа lll
Задание 2
CuCl2 + 2KOH -> Cu(OH)2 (выпадает в осадок) + 2KCl
Cu2+ + 2Cl- + 2K+ + 2OH- -> Cu(OH)2 + 2K+ + 2Cl-
Cu2+ + 2OH- -> Cu(OH)2
Дано:
m (FeS2) = 15 кг
W(прим) = 20 %
Найти:
m (H2SO4)
Вычислим массу чистого FeS2:
w(чист) = 100% - w(прим) = 100% - 20% = 80%
15 кг – 100%
х г - 80%
х = 60 г ∙ 92% \100% = 12 кг
Вычислим массу выделившейся серной кислоты.
Так как процесс получения идет в 3 стадии:
4FeS2 + 11O2 = 2Fe2O3 + 8SO2↑
8SO2 + 4O2 = 8SO3
8SO3 + 8H2O = 8H2SO4
суммарное по 3 стадиям:
4FeS2 + 15O2 + 8H2O = 2Fe2O3 + 8H2SO4
используя суммарное уравнение реакции рассчитаем массу молученной серной кислоты:
12 кг х г
4FeS2 + 15O2 + 8H2O = 2Fe2O3 + 8H2SO4
480 г 784 г
12 кг --- х кг
480 г--- 784 г
х = 12 кг ∙ 784 г\480 г = 19,6 кг
ответ: m (H2SO4) = 19,6 кг