Презентация "Химия «Растворы»" – проект, доклад

Задачник по химии «Растворы»

5klass.net

Предисловие.

Химия – удивительная, интересная, очень сложная и важная наука. Освоение химии практически невозможно без решения различных задач, а чтобы в них разобраться надо много и упорно трудиться. Большая часть химических задач – это расчетные задачи различных типов. Один из них – это вычисления, связанные с использованием количественных характеристик растворов, или концентраций. Растворы имеют огромное значение. Мы пользуемся растворами различных веществ, порой не задумываясь над тем, что находится у нас в руках. Научиться проводить простейшие расчеты по данной теме должен научиться каждый. В задачнике собраны различные задачи по данной теме, от простейших задач для восьмиклассников до задач для выпускников и учащихся, сдающих ЕГЭ по химии. Такие задачи можно решать по разному. Предлагаемый метод условно называемый «методом стаканчиков». Математический аппарат таких задач несложен. Надеюсь, что этот задачник вам поможет успешно справиться с задачами этого типа. Желаю успехов!

Как пользоваться задачником

Задачник снабжён гиперссылками (подчёркнутые слова) и управляющими кнопками для более простого пользования словарём.

- Вернуться в оглавление

- Смотреть дальше или вернуть назад

Оглавление

Глава 1. Теория, величины, единицы измерения, расчетные формулы Глава 2. Способы выражения состава раствора. Задачи без химических взаимодействий - Массовая доля растворенного веществ - Молярная концентрация Глава 3. Действия с растворами Глава 4. Растворимость Глава 5. Кристаллогидраты Глава 6. Задачи на тему растворы из ЕГЭ 2012

Ответы

Глава 1. Теория

Раствор состоит из растворенного вещества и растворителя. Любой раствор имеет массу (mраствора), которая складывается из массы растворителя (Н2О) (водные растворы наиболее распространены) и массы растворенного вещества: mраствора = mрастворителя + mвещества Любой раствор занимает определенный объём (V), который легко измерить с помощью мерной посуды. Для решения задач применяются формулы: mраствора— где ρ – плотность раствора, г/мл; ρ = ------------------------ m – масса раствора,г; Vрастора V - объём раствора, мл

Глава 1. Величины

Способ выражения концентрации раствора несколько: 1. Массовая доля растворенного вещества (ω) показывает, какая масса вещества растворена в 100 г раствора и вычисляется по формуле mвещества где ω % - массовая доля, в % или долях от ω % = ——— 100% m - масса, г m раствора Из этой формулы можно получить другие расчетные формулы: mвещества = ω * m раствора; mвещества m раствора = ——— ω Массу раствора можно выразить и через объём раствора и его плотность mвещества = V * ρ * ω растворенного вещества

2. Молярная концентрация растворенного вещества (или молярность) См - это отношение количества растворенного вещества (n, моль р.в)растворено . Рассчитывается по формуле: n См = — , где См – молярная концентрация, моль/л; V n – количество вещества, моль; V - объём, л или См - число моль растворенного вещества, содержащееся в 1л раствора. m m Так как n = — , то См = — М М * V Единица молярной концентрации – моль/л, обозначают буквой М, которая ставится после числа. 1М – в 1 л один моль растворенного вещества

Глава 2. Массовая доля растворенного вещества.

Задача №1. В 100 г воды растворили 5 г сахара. Вычислите массовую долю (%) сахара в растворе? Задача №2. 1 кг раствора соли содержит 0,075 кг соли. Какова массовая доля (в %) соли в данном растворе. Задача №3. Выпарили 50 г раствора, при этом получили 5 г хлорида натрия. Вычислите массовую долю соли в растворе. Задача №4. Вычислите массу соли и воды, необходимые для приготовления 0,5 кг 20% раствора соли.

Глава 2. Молярная концентрация растворов

Задача №1. В растворе объемом 700 мл содержится хлорид магния массой 9,5 г. Определите молярную концентрацию растворенного вещества. Дано: Решение: V = 700мл М (МgСl2 ) = 24 + 35,5*2 = 95 г/моль m (МgСl2 ) = 9,5 г m 9,5 См = — = — = 0, 143 9мль\л), или 0,143М М V 95*0,7 Ответ: См (МgСl2 ) = 0, 143 9мль\л), или 0,143М

Глава 2. Молярная концентрация растворов.

Задача №2. Вычислите молярную концентрацию азотной кислоты, если в растворе объёмом 2л содержится 12,6 г вещества. Задача №3. Вычислите молярную концентрацию нитрата меди (ll) массой 22,27 г в растворе объёмом 740 мл. Задача №4. Определите массу растворенного вещества, содержащегося в растворе объемом 500 мл с молярной концентрацией КОН 0,1 моль/л. Задача №5. Определите массу растворенного вещества, содержащегося в растворе объемом 200мл с концентрацией NН4 NО3 0,025 моль/л.

Глава 3. Действия с растворами

Наиболее простым способом решения таких задач является метод, условно называемый «методом стаканчиков». Изображаем три стаканчика. Два первых – исходные вещества, а третий - полученный раствор. В каждом из стаканчиков записываем массовую долю растворенного вещества (над стаканчиком) и массы компонентов (под стаканчиком). Массовую долю выражаем в долях от 1. Помня, что 1% - это сотая часть вещества. В любом из шести положений может быть неизвестная величина (х). Получается простейшее алгебраическое уравнение. ω1 ω2 ω3 ω(в-ва) │▬│ + │▬│ = │▬│ m(объекта) m1 m2 m3 Верно равенство: ω1 * m1 + ω2 * m2 = ω3 * m3

Разбавление растворов

1 3 2

Концентрирование растворов

Смешивание двух и более растворов

Глава 3. Задачи, связанные с разбавлением растворов.

Задача №1. К 120 граммам 15% раствора соли добавили 80 г воды. Вычислите массовую долю соли в полученном растворе. Решение: Составляем схему приготовления раствора. 0,15 0 х 120 80 200 Составляем уравнение и решаем его относительно х 120 *0,05 + 0 * 80 = 200х 6 +0 = 200х х = 0,03 или 3%

│▬│ + │▬│ = │▬│

Задача №2. К 80 граммам раствора соли прибавили 40 граммов воды. Вычислите массовую долю соли в исходном растворе, если после разбавления, она стала равной 18%. Задача №3. Воду массой 50 г добавили к 200 г 15% раствора серной кислоты. Определите массовую долю кислоты в полученном растворе? Задача №4. Определите массу воды, которую нужно добавить к 200 г раствора с массовой долей 15 %Чтобы получить раствора с массовой долей 8%? Задача №5. К 220 г серной кислоты с массовой долей 95% добавили 120 г воды. Какова массовая доля кислоты в полученном растворе?

Глава 3. Задачи, связанные со смешиванием растворов.

Задача №1. Смешали 200 граммов раствора с массовой долей соли 0,1 и 20 граммов этого же раствора с массовой долей соли 0,3. Вычислите массовую долю растворенного вещества во вновь полученном растворе?

Решение: Составляем схему приготовления раствора.

0,1 0,3 Х │▬│ + │▬│ = │▬│ 200 20 230

Составляем уравнение и решаем его относительно Х

200 *0,1 + 20 * 0,3 = 230х 20 +6 = 230х х = 0,11 или 11%

Глава 3. Задачи, связанные со смешиванием растворов

Задача №2. Определите массовую долю азотной кислоты полученной смешиванием 20 граммов 96% раствора азотной кислоты и 15 граммов 48% раствора этой же кислоты? Задача №3. К 780 мл 20% раствора едкого натра (плотность1,125г/мл) прибавили 140 мл 10% раствора едкого натра (плотность1,115 г/мл). Определите массовую долю едкого натра в полученном растворе. Задача №4. В каких массовых соотношениях нужно смешать 20%: и 80% раствор серной кислоты, чтобы получить 40% раствор? Задача №5. Смешали 300 г раствора хлорида натрия с массовой долей 20% и 500г его же соединения с массовой долей 40%. Вычислите массовую долю хлорида натрия в полученном растворе.

Глава 3. Задачи, связанные с концентрированием раствора

Задача №1. Из 400 граммов 20% раствора соли упариванием удалили 100 граммов воды. Чему стала равна массовая доля соли в полученном растворе? Решение: Составляем схему приготовления раствора.

0,2 0 Х │▬│ - │▬│ = │▬│ 400 100 300

Составляем уравнение и решаем его относительно Х 400* 0,2 - 100 *0 = 300х 80 = 300х х = 0,266 или 26,6%

Задача №2. К 200 граммам 4% раствора соды добавили еще 5 г вещества. Определите массовую долю вещества в полученном растворе. Дано: Решение: m(р-ра) = 200г ω1 = 4% =0,04 m добав. в-ва = 5г Найти ω2 -? 0,04 1 Х │▬│ + │▬│ = │▬│ 200 5 205 Составляем уравнение и решаем его относительно Х 200* 0.04 +5 *1 = 205Х 8 + 5 = 205х Х = 0,634 или 6,34%

Составляем схему приготовления раствора.

Задача №3. 500 г раствора с массовой долей соли 10% упаривали до тех пор, пока массовая доля соли не стала равной 14%. Определите массу выпаренной при этом воды. Задача №4. Из 2% раствора хлорида натрия выпарили 50 г воды и получили 5% раствор. Вычислите массу исходного раствора. Задача №5. К 200 граммам 4% раствора соды добавили еще 5 г вещества. Определите массовую долю вещества в полученном растворе. Задача №6. К 100 граммам 30% раствора сахарозы добавили 10 г вещества. Какова массовая доля сахарозы в полученном растворе.

Глава 4. Растворимость

Растворимость (или коэффициент растворимости). Растворимостью называют способность вещества растворяться в том или ином растворителе. Количественно растворимость веществ определяют коэффициентом растворимости или просто растворимость веществ. Мерой растворимости считают массу вещества (г), которая при данных условиях растворяется в 100г растворителя с образованием насыщенного раствора. Насыщенный раствор – это раствор, который находится в динамическом равновесии с избытком растворенного вещества

Глава 4. Растворимость.

Задача №1. Растворимость бертолетовой соли в 100 г воды при 50⁰ С равна 20 г. Определите массу этого вещества, которую можно растворить в 500 г воды при той же температуре. Дано: Решение: mвещества\100г воды = 20 г Зная определение растворимости, mН2О = 500 г составляем и решаем пропорцию mвещества -? mвещества\100 г воды\100 = mраствора\ mН2О 20\100 = mвещества\500 mвещества = 100г Ответ: в 500 г воды может раствориться 100 г бертолетовой соли при 50⁰ С.

Задача №2. В 300 г насыщенного при 60⁰ С водного раствора содержится 157,01г калийной селитры КNО3. Чему равна растворимость калийной селитры при 60⁰ . Задача №3. Растворимость хлорида аммония в 100 г воды при 90 ⁰ С равна 70г. Определите массу этого вещества, которую можно растворить в 500 г воды при той же температуре. Задача №4. В 250 г раствора калийной селитры при 30⁰ С содержится 83,3 г соли. Чему равна растворимость калийной селитры при 30⁰ С. Задача №5 Растворимость нитрата калия в 100 г воды при 60⁰ С равна 110 г. Определите массу этого вещества, которую можно растворить в 300 г воды при той же температуре.

Глава 5. Кристаллогидраты.

Кристаллогидраты – это тоже растворы, где можно рассчитать массовую долю растворенного вещества. ZnSО4* 7Н2О – кристаллогидрат, его М(ZnSО4* 7Н2О) = 65 + 32+ 16*4 + 7(1*2 +16) = 161 + 126 = 287г\моль 161 ω ( ZnSО4 в кристаллогидрате ZnSО4* 7Н2О) = ---- = 0,56 или 56% 287 СuSО4* 5Н2О – медный купорос, кристаллогидрат: М (СuSО4* 5Н2О) = 64 + 32 +16*4 +5(1*2 +16) = 160 + 90 = 250 г\моль 160 ω (СuSО4 в кристаллогидрате СuSО4* 5Н2О) =----- = 0,64 или 64% 250 Задачи на кристаллогидраты то же можно решать, используя «метод стаканчиков».

Задача №1. В какой массе воды нужно растворить 125 г медного купороса СuSО4* 5Н2О, чтобы получить 8% раствор сульфата меди (ll)?

Решение. М (СuSО4* 5Н2О) = 160 + 90 = 250 г\моль 160 ω (СuSО4 в кристаллогидрате СuSО4* 5Н2О) =----- = 0,64 или 64% 250

0,64 0 0.08 │▬│ + │▬│ = │▬│ 125 х 125+х Составляем уравнение и решаем его относительно х; 125 * 0,64 +0 = (125 + х) 0,08 х = 875 – это масса воды

Задача №2. Сколько граммов кристаллогидрата Nа2SО4* 10Н2О необходимо добавить к 100 мл 8% раствора сульфата натрия (плотность 1,07г/мл), чтобы удвоить массовую долю вещества в растворе? (30,57) Задача №3. К 300 г 16% раствора бромида натрия добавили 27,8 г кристаллогидрата этой соли. При этом массовая доля бромида натрия в растворе возросла до 20,93%. Установите формулу кристаллогидрата. (NаВr * 2Н2О) Задача №4. Кристаллогидрат нитрата меди (содержит три молекулы кристаллизационной воды) массой 2,42 г растворили в 150 г 8% раствора Сu(NО3)2. Рассчитайте массовую долю нитрата меди в получившемся растворе? (9,1%) Задача №4. Рассчитайте массовую долю кристаллогидрата Nа2SО3* 7Н2О взятую для приготовления 500 мл 0,04 М раствора. (5,04)

Задачи на тему растворы из ЕГЭ 2012

Задача №1. 1. Определите массу воды, которую надо добавить к 20 г раствора уксусной кислоты с массовой долей 70% для получения раствора уксусной кислоты с массовой долей 5%. Задача №2. 2. К 20 г раствора нитрата меди с массовой долей 5% добавили 5 г этой же соли и 5 г воды. Массовая доля соли в полученном растворе равна ? Задача №3. 3. К 220 г раствора серной кислоты с массовой долей 95% добавили 120 г воды. Массовая доля кислоты в полученном растворе равна в %? Задача №4. При добавлении 50 мл 60% - ной серной кислоты (плотность 1,6 г/мл) к 260 г 20% - ной серной кислоты получили раствор с массовой долей в %?

Задача №5.

Если 1 кг 10% раствора хлорида калия смешать с 3 кг 15% раствора Той же соли, то получится раствор с массовой долей КСl, равной в %? (13,8) Задача №6. Какова массовая доля СuSО4 в растворе, полученном при растворении 70 г медного купороса СuSО4* 5Н2О в 430 мл воды? (8,96) Задача №7. Какую массу воды следует растворить в 250 г железного купороса FeSО4* 7Н2О. Чтобы приготовить 20% раствор сульфата железа (ll). (437,5) Задача №8 При охлаждении 350 г 25% сульфата меди (ll) с 90 ⁰С до 20 ⁰ С в осадок выпало 100 г медного купороса СuSО4* 5Н2О. Какова массовая доля соли в полученном растворе? (9,4)