Текстовая версия:

Вариант 1. Для выращивания рассады используют полновесные семена. Для этого их погружают в раствор поваренной соли. Всплывшие семена бракуют. Приготовьте 80 г 10%-го раствора хлорида натрия (поваренной соли).

ДАНО:
m(раствора) = 80 г
w(соли) = 10% = 0,1
m(соли) – ?
V(воды) – ?

РЕШЕНИЕ
m(соли) = w(соли) * m(раствора) = 0,1 * 80 = 8 (г)
V(воды) = m(воды) = m(раствора) – m(соли) = 80 – 8 = 72 (мл)
Ответ: m(соли) = 8 г, V(воды) = 72 мл.

Вариант 2. Сахар (сахароза) – природный углевод, источник энергии в организме. Приготовьте 150 г 5%-го раствора сахарозы (сахара). Примерно такая концентрация сахарозы, как в не очень сладком чае.

ДАНО:
m(раствора) = 150 г
w(сахара) = 5% = 0,05
m(сахара) – ?
V(воды) – ?

РЕШЕНИЕ
m(сахара) = w(сахара) * m(раствора) = 0,05 * 150 = 7,5 (г)
V(воды) = m(воды) = m(раствора) – m(сахара) = 150 – 7,5 = 142,5 (мл)
Ответ: m(сахара) = 7,5 г, V(воды) = 142,5 мл.

Вариант 3. Врачи-дерматологи рекомендуют после душа, обязательно принимаемого перед бассейном, ополаскивать ступни ног раствором слабой кислоты, например лимонной. Делать это нужно потому, что верхний слой кожи ступней и ладоней состоит из вещества кератина. Под действием горячей воды в этом веществе происходят изменения: верхний слой кожи разбухает, и в него могут попасть болезнетворные бактерии и грибки. Ополаскивание ступней раствором слабой кислоты способствует восстановлению вещества кератина. Кроме того, в кислой среде большинство болезнетворных бактерий и грибков хуже размножаются. Приготовьте 50 г 2%-го раствора лимонной кислоты.

ДАНО:
m(раствора) = 50 г
w(кислоты) = 2% = 0,02
m(кислоты) – ?
V(воды) – ?

РЕШЕНИЕ
m(кислоты) = w(кислоты) * m(раствора) = 0,02 * 50 = 1 (г)
V(воды) = m(воды) = m(раствора) – m(кислоты) = 50 – 1 = 49 (мл)
Ответ: m(кислоты) = 1 г, V(воды) = 49 мл.

Вариант 4. Нитрат натрия (натриевая селитра) — минеральное удобрение, используемое в сельском хозяйстве. В природе огромные залежи этого соединения были обнаружены на севере Чили (отсюда произошло второе название этого соединения — чилийская селитра). Приготовьте 70 г 10%-го раствора нитрата натрия (натриевой селитры).

ДАНО:
m(раствора) = 70 г
w(селитры) = 10% = 0,1
m(селитры) – ?
V(воды) – ?

РЕШЕНИЕ
m(селитры) = w(селитры) * m(раствора) = 0,1 * 70 = 7 (г)
V(воды) = m(воды) = m(раствора) – m(селитры) = 70 – 7 = 63 (мл)
Ответ: m(селитры) = 7 г, V(воды) = 63 мл.

Задание 1. Прочитайте инструкцию к практической работе №3 на с. 77 учебного пособия.

  Текстовая версия:

ДАНО
w₁(NaCl) = 5% = 0,05
m₁(раствора) = 400 г
m(NaCl) = 50 г
w₂(NaCl) – ?

РЕШЕНИЕ
1. Найдем массу хлорида натрия в текущем растворе.
m₁(NaCl) = w₁(NaCl) * m₁(раствора) = 0,05 * 400 = 20 (г)
2. Найдем массу хлорида натрия после добавления 50 г соли к раствору.
m₂(NaCl) = m₁(NaCl) + m(соли) = 20 + 50 = 70 (г)
3. При добавлении соли, масса раствора тоже изменилась, найдем её.
m₂(раствора) = m₁(раствора) + m(соли) = 400 + 50 = 450 (г)
4. Теперь мы имеем все данные: масса соли в новом растворе 70 г, масса нового раствора (после добавления соли) 450 г. Найдем концентрацию соли в новом растворе.
w₁(NaCl) = m₂(NaCl) / m₂(раствора) * 100% = 70 / 450 * 100% = 15,6 (%)

Ответ: w₂(NaCl) = 15,6%.

10. Слили два раствора соли: 100 г 20%-го и 450 г 10%-го. Рассчитайте массовую долю соли в новом растворе.

ДАНО
m₁ = 100 г
w₁ = 20% = 0,2
m₂ = 450 г
w₂ = 10% = 0,1
w – ?

РЕШЕНИЕ
Чтобы решить задачу, нам нужно найти массу нового раствора и массу соли в нем.
1. Найдем массу соли в первом и во втором растворах.
m₁(соли) = m₁ * w₁ = 100 * 0,2 = 20 (г)
m₂(соли) = m₂ * w₂ = 450 * 0,1 = 45 (г)
m_общая(соли) = m₁(соли) + m₂(соли) = 20 + 45 = 65 (г)
2. Найдем массу нового раствора.
m(нового раствора) = m₁ + m₂ = 100 + 450 = 550 (г)
3. Найдем концентрацию соли в новом растворе.
w(соли) = m_общая(соли) / m(нового раствора) * 100% = 65 / 550 * 100% = 11,8 (%)

Ответ: w = 11,8%.

Практическая работа №3

ПРИГОТОВЛЕНИЕ РАСТВОРА С ЗАДАННОЙ МАССОВОЙ ДОЛЕЙ РАСТВОРЕННОГО ВЕЩЕСТВА

Цель: приготовление раствора с заданной массовой долей путем растворения рассчитанной массы твердого вещества в определенном объеме воды.

Реактивы и оборудование: растворяемое вещество (поваренная соль, сахар, лимонная кислота, натриевая селитра), вода; весы с разновесами, стакан, мерный цилиндр, стеклянная палочка, фильтровальная бумага.

  Текстовая версия:

7. В аптеке продается порошок «Регидрон», который используют при обезвоживании организма. Один пакет порошка содержит 3,5 г хлорида натрия (NaCl), 2,5 г хлорида калия (KCl), 2,9 г цитрата натрия (Na₃C₆H₅O₇) и 10 г глюкозы (C₆H₁₂O₆). Содержимое пакета растворяют в 1 л воды. Определите массовые доли всех компонентов порошка «Регидрон» в полученном растворе.

ДАНО
m(NaCl) = 3,5 г
m(KCl) = 2,5 г
m(Na₃C₆H₅O₇) = 2,9 г
m(C₆H₁₂O₆) = 10 г
V(H₂O) = 1 л
w(компонентов) – ?

РЕШЕНИЕ
m(H₂O) = V(H₂O) * ρ(H₂O)
ρ(H₂O) = 1000 г/л
m(H₂O) = 1 * 1000 = 1000 (г)
m(раствора) = m(H₂O) + m(NaCl) + m(KCl) + m(Na₃C₆H₅O₇) + m(C₆H₁₂O₆) = 1000 + 3,5 + 2,5 + 2,9 + 10 = 1018,9 (г)
w(NaCl) = m(NaCl) / m(раствора) * 100% = 3,5 / 1018,9 *100% = 0,34 (%)
w(KCl) = m(KCl) / m(раствора) * 100% = 2,5 / 1018,9 * 100% = 0,25 (%)
w(Na₃C₆H₅O₇) = m(Na₃C₆H₅O₇) / m(раствора) * 100% = 2,9 / 1018,9 *100% = 0,29 (%)
w(C₆H₁₂O₆) = m(C₆H₁₂O₆) / m(раствора) * 100% = 10 / 1018,9 * 100% = 0,98 (%)

Ответ: w(NaCl) = 0,34%, w(KCl) = 0,25%, w(Na₃C₆H₅O₇) = 0,29%, w(C₆H₁₂O₆) = 0,98%.

8. К 500 г 20%-го раствора глюкозы добавили 300 г воды. Рассчитайте массовую долю глюкозы в новом растворе.

ДАНО
m₁(раствора) = 500 г
w₁(глюкозы) = 20% = 0,2
m(воды) = 300 г
w₂(глюкозы) – ?

РЕШЕНИЕ
m(глюкозы) = w₁(глюкозы) * m₁(раствора) = 0,2 * 500 = 100 (г)
m₂(раствора) = m₁(раствора) + m(воды) = 500 + 300 = 800 (г)
w₂(глюкозы) = m(глюкозы) / m₂(раствора) * 100% = 100 / 800 * 100% = 12,5 (%)

Ответ: w₂(глюкозы) = 12,5%.

9. К 400 г 5%-го раствора поваренной соли добавили 50 г соли. Рассчитайте массовую долю хлорида натрия в новом растворе.

  Текстовая версия:

4. Какова массовая доля растворенного вещества, если известно, что в 80 г раствора содержится 20 г соли?

ДАНО
m_{раствора} = 80 г
m_{вещества} = 20 г
w – ?

РЕШЕНИЕ
w = m_{вещества} / m_{раствора} = 20 / 80 = 0,25 = 25 (%)

Ответ: w = 25%.

5. Определите массы соли и воды, которые потребуются для приготовления 300 г раствора с массовой долей соли 20%.

ДАНО
m_{раствора} = 300 г
w = 20% = 0,2
m_воды – ?
m_соли – ?

РЕШЕНИЕ
m_соли = m_{раствора} * w = 300 * 0,2 = 60 (г)
m_воды = m_{раствора} – m_соли = 300 – 60 = 240 (г)

Ответ: m_воды = 240 г, m_соли = 60 г.

6. Вычислите массу воды, необходимую для приготовления 60 г 10%-го раствора соли.

ДАНО
m_{раствора} = 60 г
w = 10%
m_воды – ?

РЕШЕНИЕ
m_соли = m_{раствора} * w = 60 * 0,1 = 6 (г)
m_воды = m_{раствора} – m_соли = 60 – 6 = 54 (г)

Ответ: m_воды = 54 г.

  Текстовая версия:

ДАНО
V(смеси) = 150 л
φ (CO₂) = 5%
V(O₂) – ?

РЕШЕНИЕ
φ (O₂) = 100% – φ (CO₂) = 100 – 5 = 95 (%)
V(O₂) = φ (O₂) * V(смеси) = 0,95 * 150 = 142,5 (л)
Ответ: V(O₂) = 142,5 л

МАССОВАЯ ДОЛЯ ВЕЩЕСТВА В РАСТВОРЕ

1. Заполните пропуски.
а) Раствор = растворенное вещество + растворитель;
б) m(раствора) = m(растворенного вещества) + m(растворителя).

2. Составьте определение, используя следующие слова:
массовая доля, вещества, массы, раствора, к массе, отношение, в растворе, вещества, растворенного.

Массовая доля вещества в растворе – отношение массы растворенного вещества к массе раствора.

3. Составьте формулы, используя заданные обозначения величин.

m = V * ρ	m(раствора) = m(вещества) / w	V = m / ρ
ρ = m / V	w = m(вещества) / m(раствора)	m(вещества) = w * m(раствора)