Задание №26 ЕГЭ. Задачи на растворы
К 400 г 12 %-го раствора соли добавили раствор этой же соли и получили 520 г 18 %-го раствора. Вычислите массовую долю (в %) соли в добавленном растворе. Ответ запишите с точностью до целых.
Вычислите массу воды (в граммах), которую надо добавить к 120 г 15 % раствора соли, чтобы массовая доля вещества уменьшилась в шесть раз. Ответ запишите в виде целого числа.
Вычислите массу соли, которая должна выпасть в осадок при охлаждении 350 г 18%-го раствора соли, чтобы массовая доля соли в растворе над осадком уменьшилась до 12%. Ответ округлите до целых.
Вычислите массу 5 %-го раствора азотной кислоты, которую необходимо добавить к 40 г 20 %-го раствора азотной кислоты, чтобы получить ее 7,5 %-ный раствор. Ответ запишите в виде целого числа.
Смешали 200 г 15 %-го раствора соли и 140 г 7 %-го раствора этой же соли. Вычислите массу воды в полученном растворе (в г). Ответ запишите с точностью до десятых.
Смешали 7 %-ный и 25 %-ный раствор одной и той же кислоты и получили 180 г 10 %-го раствора. Вычислите массу исходного раствора с меньшей массовой долей кислоты. Ответ дайте в граммах с точностью до целых.
Вычислите массу серы (в г), которую необходимо добавить к 600 мл сероуглерода (ρ = 1,26 г/мл), чтобы получить ее 20 %-ный раствор. Ответ запишите с точностью до целых.
Вычислите, сколько миллилитров этанола (ρ = 0,8 г/мл) нужно добавить к 150 г 2 %–го раствора этанола, чтобы получить 16 %–ный раствор. Ответ запишите с точностью до сотых.
К 5 %-ному раствору соли прилили 30 мл воды и получили 2 %-ный раствор. Вычислите, массу соли в граммах, содержащуюся в исходном растворе. В ответ запишите целое число.
К 140 г раствора соли добавили 160 г 6 %-го раствора этой же соли и получили раствор с массовой долей растворенного вещества 10,2 %. Вычислите массовую долю соли в исходном растворе (в %). Ответ запишите с точностью до целых.
В таблице приведена растворимость сульфата меди (II) в граммах на 100 г воды при различной температуре.
| Температура, °C | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 80 |
| Растворимость, г/100 г воды | 17,2 | 20,5 | 24,4 | 28,7 | 33,7 | 39,5 | 55,5 |
410 г горячего 30 %-го раствора сульфата меди (II) охладили до 20 °С. Пользуясь данными таблицы, определите, какой минимальный объем воды нужно прилить в колбу к охлажденному раствору, чтобы выпавший осадок полностью растворился. В ответ запишите целое число в мл.
К 8 %–ному раствору соли добавили 20 г 24 %–го раствора этой же соли и получили 10 %–ный раствор. Вычислите массу воды (в граммах), которая содержалась в исходном 8 %–ном растворе. Ответ запишите с точностью до десятых.
Из 8%-го раствора гидроксида натрия выпарили 24 мл воды и получили 10%-ный раствор. Вычислите массу (в граммах) исходного раствора гидроксида натрия. Ответ представьте в виде целого числа.
Добавляйтесь в друзья к Степенину в ВК!
Там публикуется интересная информация о школьной химии и ЕГЭ. Дружим и общаемся по душам!
Подписывайтесь на группу химического кота!
Там мы выкладываем пробники и обсуждаем сложные вопросы экзамена. Полезная инфографика, видео и лайфхаки для 11 класса.
Смотрите наш YouTube-канал!
Разборы вариантов ЕГЭ и много других видео для 10 и 11 класса. Уже 125 000 подписчиков!
Приемы подготовки к ГИА
1. Вычислите массу нитрата калия (в граммах), который следует растворить в 150 г раствора с массовой долей этой соли 10 % для получения раствора с массовой долей 12 %. Ответ дайте точностью до десятых.
Традиционный способ решения
- Пусть масса добавленной соли равна Х (г)
- Тогда масса полученного раствора равна 150 + Х (г)
- Масса соли в исходном растворе равна: 150*0,1 = 15 (г)
- Масса соли в полученном растворе:15+Х (г)
- Решим уравнение :
(15+Х) *100 /150+Х =12
(15+Х)/150+Х = 0,12
Метод креста
2. Насыщенный раствор содержит 30 % соли по массе. Сколько граммов соли нужно растворить в 350 г 20 %-го раствора для получения насыщенного раствора? Ответ выразите в виде целого числа.
3. Имеется 120 г 24 %-го раствора вещества. Из него надо получить 16 %-ый раствор. Сколько граммов воды требуется добавить? Ответ округлите до ближайшего целого числа.
4. Имеется 140 г 24 %-го раствора вещества. Из него надо получить 30 %-ый раствор. Сколько граммов чистого вещества требуется добавить? Ответ округлите до ближайшего целого числа.
Методика обучения учащихся количественным расчетам должна включать несколько этапов:
1) накопление теоретических знаний;
2)обучение отдельным операциям и действиям, которые входят в общую деятельность по решению задач;
3) решение и составление типовых задач;
4) решение разнообразных задач повышенной сложности.
- При сгорании 10,5 г органического вещества получили 16,8 л углекислого газа (н. у.) и 13,5 г воды. Плотность паров этого вещества (н.у.) составляет 1,875 г/л. Известно, что в результате присоединения хлороводорода к этому веществу образуется только одно монохлорпроизводное.
На основании данных условия задания: 1) произведите вычисления, необходимые для установления молекулярной формулы органического вещества; 2) запишите молекулярную формулу исходного органического вещества; 3) составьте структурную формулу этого вещества, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле; 4) напишите уравнение реакции этого вещества с хлороводородом.
X=n(C)=n(CO2)=16,8\22,4= 0,75 моль
Y=n(H)=2n(H2O)=2*13,5\18= 1,5 моль
M(CxHy)=1,875*22,4= 42 г\моль
Насыщенный раствор содержит 30 соли по массе сколько граммов соли нужно растворить в 350 г 20
При решении задач, связанных с определением концентрации растворов, используется понятие о массовой или мольной доле растворенного вещества в растворе.
Массовая доля растворенного вещества — это безразмерная физическая величина, равная отношению массы растворенного вещества к обшей массе раствора, т. е.
массовая доля растворенного вещества А,m(А)-масса растворенного вещества А и т — общая масса раствора.
Массовую долю (А) можно выражать в долях единицы или в процентах (проценты — это не размерность!). Если массовая доля соляной кислоты равна 0,08 (8%), это означает, что в растворе соляной кислоты массой 100 г содержится НС1 массой 8 г и вода массой 100 — 8 = 92 (г).
Важнейшей концентрацией, используемой в химической практике, является молярная концентрация раствора. Молярная концентрация, или молярность, — это величина, равная отношению количества растворенного вещества (моль) к объему раствора, выраженному в литрах. Основной единицей молярной концентрации является моль/л. Раствор, в 1 л которого содержится 1 моль растворенного вещества, называется одномолярным.
Пример 1. 500 мл раствора содержат 20 г NaOH. Найдите молярную концентрацию раствора.
Решение. M(NaOH) = 40 г/моль; 20 г NaOH составляет 20/40 = 0,5 (моль) NaOH. Далее составляем пропорцию:
| в 500 мл раствора содержится 0,5 моль NaOH, |
| в 1000 мл -«- -«- -«—«—-«—-» х моль NaOH, |
т. е. концентрация раствора 1 моль/л (или 1М).
Пример 2. Кристаллогидрат CoCl2 . 6H2O массой 476 г растворили в воде, при этом массовая доля хлорида кобальта(II) в растворе оказалась равной 13,15%. Рассчитайте массу воды, взятую для растворения кристаллогидрата.
Решение. M(CoCl2) = 130; М(СоСl2 . 6Н2О) =238, т. е. 476 г. СоСl2 . 6Н2О составляют 2 моль, в растворе, соответственно, будет находиться 2 моль СоСl2 (2 . 130 = 260 г).
| В растворе массой 100 г содержится 13,15 г СоСl2, |
| -«—«- -«—«——«— х г ——«—«——» 260 г СоСl2, |
следовательно, масса воды, взятая для растворения кристаллогидрата, равна 1976 — 476 (масса кристаллогидрата) = 1500 (г).
Пример 3. Для приготовления раствора взяли навеску вещества массой тг и воду. После растворения получен раствор объемом Vсм 3 , плотностью р г/см 3 . Предложите формулу для расчета в общем виде массовой доли исходного вещества в полученном растворе %. Во всех ли случаях пригодна такая формула? Приведите примеры веществ, при растворении которых в воде можно использовать эту формулу, и примеры веществ, для которых этой формулой пользоваться нельзя.
Решение. Формула для расчета массовой доли вещества в растворе имеет вид
Эту формулу можно использовать для расчета массовой доли в растворе, например, таких веществ, как NaCl, K2SO4 и др. Формула не пригодна для веществ, которые при растворении в воде с ней химически взаимодействуют. Так, при растворении натрия в воде происходит реакция
Масса раствора при этом уменьшается за счет выделения водорода; в растворе находится не исходный металл, а его гидроксид — NaOH.
1. Сколько (г) необходимо взять СоСl26Н2О и воды для приготовления 180 г раствора хлорида кобальта с массовой долей 5%?
2. Растворимость Na2CO3 при температуре 20 o С равна 21,8 г в 100 г. воды. Чему равна массовая доля вещества (%) в насыщенном растворе?
3. В воде растворили 5 г медного купороса CuSO4 . 5H2O и довели объем раствора до 500 см 3 . Какое количество сульфата меди содержится в полученном растворе?
4. При растворении 5,38 г кристаллогидрата сульфата цинка ZnSO4 . xH2O в 92 см 3 воды получен раствор с массовой долей сульфата цинка 0,0331. Установите состав кристаллогидрата (величину х).
5. Химическим анализом было установлено, что в кристаллогидрате, полученном кристаллизацией хлорида лития из раствора, содержится 7,19% лития. Какова формула этого кристаллогидрата?
6. Сколько граммов кристаллогидрата FeSO47Н2О необходимо взять для приготовления 10 кг раствора сульфата железа (II) с массовой долей вещества 5%?
7. Сколько граммов хлорида натрия нужно растворить в 100 г 15,5% раствора NaCl, чтобы его концентрация стала равной 17,5%?
8. Определить, сколько граммов 10%-го раствора оксида серы(VI) в чистой серной кислоте и 60%-го раствора серной кислоты необходимо для приготовления 480 г 90%-го раствора кислоты.
9. Водный раствор объемом V см 3 и плотностью р г/см 3 с массовой долей растворенного вещества (%) упарили до выделения всего растворенного вещества в безводной форме. Предложите формулу для расчета в общем виде массы выделившегося вещества m г. Подтвердите правильность формулы расчетами.
10. Смешали 1 л воды с 250 см 3 раствора азотной кислоты (массовая доля 50%, плотность 1,3 г/см 3 ). Какова массовая доля кислоты (%) в полученном таким образом растворе?
11. Какую навеску твердого гидроксида натрия необходимо взять для приготовления 50 см 3 раствора с концентрацией 0,15 моль/л?
12. Чему равна молярная концентрация раствора, содержащего 4,0 г гидроксида натрия в 2 л раствора?
13. Чему равна масса воды, которую необходимо прилить к 200 г раствора гидроксида натрия с массовой долей 30% для приготовления раствора гидроксида натрия с массовой долей 6%?
14. Какая масса (г) алюмокалиевых квасцов KA1(SO4)2 . 12Н2О выкристаллизуется из 320 г насыщенного при 20 o С раствора KA1(SO4)2, если испарить 160 г воды из этого раствора при 20 o С? (Насыщенный при 20 o С раствор содержит 5,50% KA1(SO4)2 по массе.)
Решения
1. Масса безводной соли в 180 г 5%-го раствора равна: m = 180 . 0,05 = 9 (г); СоСl2 . 6Н2О: М(СоСl2) = 129 г/моль; 6 . М(Н2О) =6 . 18 г/моль.
| 9 г- 129 г/моль, |
| х г — 618 г/моль, |
(где х-масса воды в кристаллогидрате). Отсюда требуемая масса кристаллогидрата соли равна 9 + 7,6=16,6 (г), а требуемая масса воды равна 180-16,6=163,4 (г).
2. В насыщенном растворе на 100 г воды приходится 21,8 г Na2CO3, таким образом,
| 121,8 г раствора содержит 21,8 г Na2CO3, 100 г -«- -«—«—-«——«—» х г Na2CO3, |
т. е. (Na2CO3) в растворе равна 17,8%.
3. M(CuSO4 . 5H2O) =249,7 г/моль; в полученном растворе содержится: 5/249,7 = 0,02 (моль) соли.
4. Масса раствора, полученного при растворении кристаллогидрата, составляет 92+5,38 = 97,38 (г).
Масса ZnSO4 равна 97,38/0,0331 = 3,23 (г); M(ZnSO4) = 161,4 г/моль.
Находим молярную массу ZnSO4 . xH2O
| 3,23 г- 161,4 г/моль 5,38 г — х г/моль х = 269,4 г/моль. |
M(ZnSO4 . xH2O) =269,4 г/моль; масса «x» моль Н2О равна 269,4- 161,4=108 (г).
Количество воды в кристаллогидрате равно 108/18 = 6 (моль), следовательно, состав кристаллогидрата ZnSO4 . 6H2O.
5. Mr(LiCl) = 42,4; Ar(Li) = 6,9; х — число молей Н2О в моле кристаллогидрата.
Формула вещества LiCl . 3H2O
| 5 г FeSO4 должно содержаться в 100 г раствора, х г FeSO4-«- -«- —«—‘—-«——» в 10000 г -«- , |
В 278 г кристаллогидрата содержится 152 г FeSO4
7. В 100 г 15,5%-го раствора содержится 15,5 г соли и 84,5 г воды. Пусть растворили х г соли, тогда ее масса в растворе станет (15,5 + х) г, а концентрация
8. В 100 г 10%-го олеума содержится 10 г SO3 и 90 г 100%-й серной кислоты. Если пересчитать содержание SO3, то в 90 г H2SO4 условно содержится всего (18/98)-90 = 16,53 (г) воды, остальные 100 — 16,53 = 83,47 (г) в олеуме составляет SO3. Аналогично в случае 60%-и серной кислоты: 40 + 60 ( 18/98) = 11,02 + 40 = 51,02 (г) воды и 48,98 (г) SO3. В 480 г 90%-и кислоты содержится 0,9 . 480 = 432 (г) H2SO4, или (80/98) . 432 = 352,65 (г) SO3 и (480 -352,65) = 127,35 (г) воды. Пусть надо взять х г олеума, тогда 60%-й кислоты- (480-х) г.
В олеуме содержится (х/100) . 83,47 (г) SO3, а в кислоте —- что в сумме составляет 352,65 г SO3. ,
решая уравнение, получим x = 340,8 (г) олеума, а 60%-й кислоты соответственно 480-340,8=139,2 (г).
| х г НNО3 содержит раствор массой 100 г, |
| 162,5 г НNО3—-«—-«—-«——«——«——«(1000 + 325) г, |
т. е. массовая доля HNO3 в растворе 12,2%.
| 0,15 моль содержится в 1 л раствора, |
| х -«- -«- —«—-«——«—«—в 0,050 л -«- |
| x = 0,0075 моль NaOH, M(NaOH) = 40 г/моль, следовательно, масса навески равна 0,0075 40 = 30 г |
x = 60г NaOH
К исходному раствору необходимо добавить 1000 — 200 = 800 (г) воды.
14. Относительные атомные массы:
Ar(К)=39; Ar(О) = 16; Ar(А1)=27; Ar(Н) = 1.
а. 5,5 г KAl(SO4)2 соответствует 10,10 г KAl(SO4)212Н2О (так как 258 г KAl(SO4)2 соответствует 474 г KAl(SO4)212H2O). В насыщенном растворе содержится:
| (100-10,10) г Н2О-10,10 г KAl(SO4)212H2O |
| 160г Н2О —-«——» х г ——«——«—-«——« |
| х= 17,98 г KAl(SO4)212H2O |
б. Возможный вариант решения. Пусть х — масса выкристаллизовавшихся квасцов, а у — масса насыщенного раствора KA1(SO4)2, которая останется после кристаллизации. Массовая доля KA1(SO4)2 в кристаллогидрате составляет 0,544. Тогда:
320 = x + y + 160, y = 160 — х;
320 • 0,055 = x • 0,544 + (160-x) • 0,055;
х= 17,99 г.
Для того, чтобы мы могли качественно предоставить Вам информацию, мы используем cookies, которые сохраняются на Вашем компьютере (сведения о местоположении; ip-адрес; тип, язык, версия ОС и браузера; тип устройства и разрешение его экрана; источник, откуда пришел на сайт пользователь; какие страницы открывает и на какие кнопки нажимает пользователь; эта же информация используется для обработки статистических данных использования сайта посредством интернет-сервисов Google Analytics и Яндекс.Метрика). Нажимая кнопку «СОГЛАСЕН», Вы подтверждаете то, что Вы проинформированы об использовании cookies на нашем сайте. Отключить cookies Вы можете в настройках своего браузера.
Сервер создается при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований
Не разрешается копирование материалов и размещение на других Web-сайтах
Вебдизайн: Copyright (C) И. Миняйлова и В. Миняйлов
Copyright (C) Химический факультет МГУ
Написать письмо редактору
3. Насыщенные, ненасыщенные, пересыщенные растворы
Если растворять в воде хлорид калия, то при комнатной температуре (\(20\) °С) может раствориться только \(34,4\) г соли в \(100\) г воды; сколько бы ни перемешивали раствор с остатком нерастворившейся соли, больше соли не растворится — раствор будет насыщен этой солью при данной температуре.
Насыщенным называют такой раствор, в котором при данной температуре вещество больше не растворяется.
Если же при этой температуре в \(100\) г воды растворить хлорида калия меньше, чем \(34,4\) г, то раствор будет ненасыщенным.
Ненасыщенным называют такой раствор, в котором при данной температуре находится меньше растворяемого вещества, чем в его насыщенном растворе.
При охлаждении насыщенного раствора возникает избыток растворённого вещества; если оно не выпадет в осадок, то образуется пересыщенный раствор.
Пересыщенным называют такой раствор, в котором при данной температуре находится в растворённом состоянии больше вещества, чем в его насыщенном растворе при тех же условиях.
Из некоторых веществ сравнительно легко получить пересыщенные растворы. К ним относятся, например, кристаллогидраты — глауберова соль и медный купорос.
Пересыщенные растворы готовят так. Приготавливают насыщенный раствор соли при высокой температуре, например, при температуре кипения. Избыток соли отфильтровывают, накрывают колбу с горячим фильтратом ватой и осторожно, избегая сотрясений, медленно охлаждают при комнатной температуре. Приготовленный таким образом раствор, предохраняемый от толчков и попадания пыли, может храниться довольно долго. Но стоит только в такой пересыщенный раствор внести стеклянную палочку, на кончике которой имеется несколько крупинок этой соли, как немедленно начнётся её кристаллизация из раствора.
Габриелян О. С. Химия. 8 класс: учебник / О. С. Габриелян. — 5-6 изд., стереотип. — М.: Дрофа, 2016. — 287, [1] с.