Как правильно производить расчеты по приготовлению растворов

Задача 431.
Найти массу воды, необходимую для приготовления раствора хлорида натрия, содержащего 1,50 моля NaCl  на 1000 г Н2О, если имеется 10 г  NaCl? 
Решение:
Находим массу хлорида натрия, содержащуюся в 1000 граммах воды по формуле:

мольная доля

где 
n(B) - количество вещества, m(B) - масса вещества, M(B) - молярная масса вещества.

Тогда

m(NaCl) = n(NaCl) . M(NaCl) = 1,5 . 58,5 = 87,75 г.                       

Тогда масса раствора составит: 1000 + 87,75 = 1087,75г.

Рассчитаем массовую долю хлорида натрия по формуле: 

мольная доля,

где
массовая доля - массовая доля растворённого вещества; m(в-ва) - масса растворённого вещества; m(р-ра) - масса раствора.

Тогда

мольная доля

Исходя из того, что для приготовления 8,067%-ного раствора взято 10 г NaCl, можно рассчитать массу раствора:

мольная доля

Зная общую массу раствора [m(р-ра) = 124г] и массу вещества [m(B)  = 10г], находим массу воды: 

m(р-ра) =  m(B) + m(растворителя);
m(Н2О) = m(p-pa - m(NaCl)  = 124 - 10 = 114 г.                  

 Ответ: 114г.


Задача 432.
Какой объем 2н. раствора H2SO4 потребуется для приготовления 500 мл 0,5н. раствора?
Решение:
Определим молярную массу эквивалента H2SO4 из соотношения:

мольная доля

MЭ(В) - молярная масса эквивалента кислоты, г/моль; М(В) - молярная масса кислоты; Z(B) - эквивалентное число;  Z(кислоты) равно числу ионов  Н+, H2SO4 → 2. 

Отсюда

мольная доля

Найдём массу H2SO4 в 500 мл 0,5н раствора по формуле:

мольная доля

где
m(B)- масса растворённого вещества, MЭ(В) - молярная масса эквивалента растворённого вещества, V – объём раствора (в л или мл).

Тогда

мольная доля

Рассчитаем, какой объём 2н. раствора H2SO4 потребуется для приготовления 500 мл 0,5н, используя выше приведённое  уравнение, получим:

мольная доля

Ответ: 125мл.


Задача 433.
Какой объем 0,05н. раствора можно получить из 100 мл 1н. раствора?
Решение:
Количество эквивалентов вещества в исходном растворе будет равно 0,1 (1 . 100 = 0,1). Обозначим общий объём раствора как (0,1 + х). Тогда количество эквивалентов в полученном растворе можно записать как 0,05(0,1 + х). Поскольку общее количество эквивалентов вещества равно 0,1, то можно записать: 0,05(0,1 + х) = 0,1. Тогда расчетное значение  x, получим: 0,005 + 0,05х = 0,1; х = 1,9. Значит, из 100 мл 1н раствора можно получить 2 литра 0,05н раствора (0,1л + 1,9л = 2л).

Ответ: 2л. 


Задача 434.
Какой объем 2М раствора Na2CO3 надо взять для приготовления 1 л  0,25 н раствора?
Решение:
Обозначим нужный объём 2М раствора через х. Тогда общее количество молей Na2CO3 будет составлять 2х. Учитывая, что эквивалентная масса Na2CO3 в 2 раза меньше молярной, то общее количество эквивалентов вещества можно записать как  2 . 2 = [4]. Поскольку общее количество эквивалентов Na2CO3 в растворе должно быть равно 0,25, то можно записать:

4x - 0,25                          

Тогда

мольная доля

Ответ: 62,5 мл.