§34. Массовая доля растворённого вещества

1. Что показывает массовая доля вещества в растворе?
Массовая доля вещества выражает отношение его массы к общей массе раствора; т.о. эта величина наглядно показывает, какая масса в растворе приходится на данное вещество, в процентах :

По массовой доле можно понять, много или мало вещества в растворе, т.е. является раствор концентрированным или разбавленным.

2. Как можно приготовить раствор с заданной массовой долей растворённого вещества? Приведите пример.

Приготовить раствор можно рассчитав количество вещества и воды.
Например, нужно приготовить 50 г 8% раствора нитрата калия.
Способ 1 :
m(KNO₃) = 0,08·50 г  =  4 (г)
m(воды) =  m(раствора)-m(KNO₃) = 50-4 = 46 (г)
Способ 2 :
Раствор Нитрат калия
50 г          x г
100 г        8 г
m(KNO₃) = x = 50·8/100 = 4 (г)
m(воды) =  m(раствора)-m(KNO₃) = 50-4 = 46 (г)

Итог :  взвесить 4 г нитрата калия и растворить в 46 мл воды, предварительно отмеренной цилиндром.

3. Чем отличаются понятия «насыщенный раствор» и «концентрированный раствор»?

Концентрация вещества в концентрированном растворе высока.
Концентрация вещества в насыщенном растворе максимальна.
Т.е. насыщенный раствор – частный случай концентрированного.

4. В 513 г дистиллированной воды растворили 27 г соли. Вычислите массовую долю (в процентах) растворённого вещества в полученном растворе.

ω(соли) = (m(соли))/m(раствора) •100% = 27/(513 + 27)•100% = 5%

5.При выпаривании 25 г раствора получили 0,25 г соли. Определите массовую долю растворённого вещества и выразите её в процентах.

ω(соли) = (m(соли))/m(раствора)•100% = 0,25/25•100% = 1%

6 Дано 500 г раствора с массовой долей гидроксида натрия 0,2. Вычислите массу вещества, которое получается при выпаривании этого раствора.

ω(NaOH) = m(NaOH)/m(раствора)
m(NaOH) = ω(NaOH)*m(раствора) = 0,2*500 = 100 (г)
Ответ:  m(NaOH) = 100 г.

7 К 200 г раствора, массовая доля вещества в котором 0,3, добавили 100 г воды. Вычислите массовую долю растворённого вещества в полученном растворе.

m(вещества) = 0,3·200 = 60 (г)
m(нового раствора) = 200 + 100 = 300 (г)
ω(вещества в новом растворе) = m(вещества)/m(нового раствора)•100% = 60/300•100% = 20%

8 Рассчитайте массу 5,5 л раствора серной кислоты, если плотность такого раствора при 20 °С равна 1,06 г/мл.
Дано :
V(раствора H₂SO₄) = 5,5 л =  5500 мл
р20°C = 1,06г/мл
m(раствора H₂SO₄) = ?
m =  V·р = 5500·1,06 = 5830 (г) = 5,83 (кг)
Ответ. 5,83 кг.

9 Рассчитайте плотность раствора соляной кислоты, если 560 г такого раствора занимают объём 500 мл.

Дано :
m(раствора HCl) = 560 г
V(раствора HCl) = 500 мл
р(раствора HCl) = ?
р =  m/V = 560/500 = 1,12 (г/мл)
Ответ. 1,12 г/мл.

Тест

1. Укажите верное утверждение.
1) Раствор, в котором содержится много растворённого вещества, называют концентрированным.
2) Раствор, в котором содержится много растворённого вещества, называют разбавленным.
Правильный ответ 1

2. В 325 г воды растворили 25 г соли. Массовая доля соли в полученном растворе равна
1) 0,71%
2) 7,1%
3) 14,2%
4) 1,42%
ω(соли) = (m(соли))/m(раствора) •100% = 25/(325 + 25)•100% = 7,14%
Правильный ответ 2.

3. Установите соответствие между физической величиной и формулой для её расчёта.
1) массовая доля элемента в соединении
2) массовая доля вещества в растворе
3) плотность
Ответ:  1-Б, 2-В, 3-А