Законы химии. Массовая доля вещества в растворе. Решение задач. (Лекция 3)

1.

Лекция 3.
«Основные законы химии.
Массовая доля вещества в растворе.
Решение задач»
1

2.

Молярная массамасса одного моля вещества.
Установите соответствие между формулой
вещества и его молярной массой:
ФОРМУЛА ВЕЩЕСТВА
1) СаСО3
2) СаО
3) СО2
4) КОН
5) N2О
МОЛЯРНАЯ МАССА
(г/моль)
А) 44
Б) 56
В) 100
Г) 120
Д) 180
2

3.

Моль. Молярная масса.
Масса вещества. Взаимосвязь.
m
v
(1)
M
m M ·v (1а)
m
M (1б )
v
3

4.

Задача 1
Масса 2.5 моль вещества составляет 45 г.
Назвать вещество.
m
v
(1)
M
m M ·v (1а)
m
M (1б )
v
4

5.

Задача 2
Сколько моль поваренной соли содержится в
1пачке массой 1кг ?
m
v
(1)
M
m M ·v (1а)
m
M (1б )
v
5

6.

Задача 3
- Мама! Принеси мне пожалуйста 8 моль воды!
- Детка! А можно в граммах?
m
v
(1)
M
m M ·v (1а)
m
M (1б )
v
6

7.

Задача 4
Пословица: «Чтобы узнать друга, нужно съесть с
ним пуд соли». Сколько лет понадобится, чтобы узнать
друга, если пуд = 16 кг, дневная норма потребления
соли ≈ 4 г? Сколько моль NaCI будет съедено? (5лет, 5
мес. и 25дн., 273.5 моль)
m
v
(1)
M
m M ·v (1а)
m
M (1б )
v
7

8.

Для газов:
Закон Авогадро (1811г.)
Равные объемы газов при одинаковых
температуре и давлении содержат
одинаковое число молекул
Амедео Авогадро
(1776-1856)
Итальянский физик и химик.
Установил, что вода имеет
химическую формулу Н2О,
ввел термин «молекула».
Следствия:
1. Одинаковое число молекул (а, значит, и моль!!)
различных газов при одинаковых условиях занимают
одинаковый объем
2. Для равных объемов газов:
m1 M 1
m2 M 2
( P и Т const )
8

9.

Следствия:
3. Число молекул в одном моле любого газа равно
6,02·1023.
4. Один моль любого газа при нормальных
условиях (Т=273К, Р=101.325 кПа) занимает один и тот
же объем – 22.4 л !!!!!!!!
22.4 л / моль
9

10.

Моль. Молярная масса.
(для газов)
m
v
(1)
M
Vгаза
газа
(2)
22.4
Vгаза 22.4 газа (2а)
10

11.

Задача 5
Сколько моль воздуха человек
вдыхает за сутки (~ 2.5 л- вдыхаем,
в минуту ~ 8 дыханий) ?
11

12.

Задача 6
1. Масса 1 л оксида серы (IV) при н. у:
1) 0,35 г
2) 1,43 г
3) 2,86 г
4) 3,57 г
12

13.

Задача 7
Взяты равные массы кислорода О2, водорода Н2 и
метана СН4 при одинаковых условиях. Отношение
объемов этих газов соответственно равно:
1) 1:16:2
2) 16:1:8
3) 1:1:1
4) 2:8:1
13

14.

Задача 8
Какие объемы оксидов серы (IV) и (VI) при
н. у. будут иметь одинаковую массу?
1) 46 и 65 л
2) 65 и 46 л
3) 46 и 36,8 л
4) 17,99 и 22,4 л.
14

15.

Растворы
15

16.

Объем и плотность раствора
плотность раствора
(г / мл, г / см , кг / л, кг / дм , т / м )
3
m
(3)
V
m ·V (3а)
V
m
(3б )
3
3
Задача 1. Рассчитать (в мл)
объем 2465 г раствора серной
кислоты ( пл.= 1.45 г/мл)
Задача 2. Можно ли поднять
ведро ртути объемом 8 л
( пл.=13.6 г/см3)?
16

17.

Способы выражения концентраций растворов
1. Процентная
«% - сотая часть чего угодно !»
17

18.

1. Процентная – масса вещества в 100 г раствора
%
m (в-ва)
m (р-ра)
·100%
(4)
Процентная концентрация выражается числом, граммов
растворенного вещества, содержащимся в 100 граммах раствора:
95 г Н2О + 5 г NaCl = 100 г Получим 5 %-ный раствор NaCl
18

19.

Задача 9
К 140г воды добавили 13г соли. Рассчитать w%
полученного раствора.
19

20.

%
m (в-ва)
m (р-ра)
·100%
(4)
Производные формулы (4)
m( в ва)
m р ра %
100
Или:
m( в ва) m р ра % 0.01 (4б )
20

21.

Задача 10
Сколько г вещества содержится в:
а) 150г 3% раствора (пл.=1)
б) 315г 7% раствора (пл.=1)
в) 400г 0.9% раствора (пл.=1)
г) 80г 7% раствора (пл.=1)
21

22.

Для растворов с другой плотностью, с учетом
формулы 3а:
m ·V (3а)
получим:
m( в ва) V р ра % 0.01 (4в )
22

23.

Задача 11
Сколько г вещества содержится в:
а) 120мл 4% раствора (пл.=1.04)
б) 300мл 7% раствора (пл.=1.1)
в) 400мл 17% раствора (пл.=1.15)
г) 90мл 27% раствора (пл.=1.3)
23

24.

Соединим формулу (1)
m
v
(1)
M
с формулами (4б,4в)
m( в ва) m р ра % 0.01 (4б )
m( в ва) V р ра % 0.01 (4в )
24

25.

Получим:
m р ра · %·0.01
M
(5)
V р ра · %·0.01
M
(6)
Иными словами, можно сразу рассчитать число моль
вещества в растворе, что весьма удобно при решении
задач!!
25

26.

Задача 12
Сколько моль вещества содержится в:
а) 400мл 0.9% раствора NaCl (пл.=1)
б) 200мл 5% раствора Fe2(SO4)3 (пл.=1.03)
в) 1500мл 33% раствора Н2SO4 (пл.=1.44)
26

27. Тест 1-0 (20) Способы выражения концентраций растворов (один вариант ответа)

27

28.

1. Массовая доля вещества в растворе
показывает сколько:
1) г вещества содержится в 100 г р-ра
2) г вещества содержится в 100 мл
раствора
3) граммов вещества содержится в
1000 мл раствора
4) моль вещества содержится в 1 кг
раствора
28

29.

2. Молярная концентрация
показывает сколько моль
вещества содержится в :
1) 100 мл раствора
2) 1 л раствора
3) 1 кг раствора
4) 1 кг растворителя
29

30.

3. Запись: «3М раствор глюкозы»
означает, что глюкозы содержится:
1) в 100 мл раствора 3 моль
2) в 100 мл раствора 0.3 моль
3) в 1 кг раствора 3 моль
4) в 1 л раствора 3 моль
30

31.

4. Запись: «0,89%-ный раствор NaCl»
означает, что: NaCl содержится:
1) в 1 л раствора 0,89 г
2) в 100 мл раствора 0,89 г
3) в 100 г раствора 0,89 г
4) в 1 кг раствора 0,89 г
31

32.

5. Смешали 300 г 15% и 200 г 25%
растворов глюкозы. Массовая доля
вещества в полученном растворе равна:
1) 15 %
2) 18 %
3) 20 %
4) 19 %
32

33.

6.При некоторых заболеваниях в кровь
вводят 0,89 % NaCl. Определите массу
соли, введенную в организм при вливании
400 мл этого раствора (плотность = 1 г/мл).
1) 35,6
2) 0,356
3) 3,56
4) 0.00356
33

34.

7. Терапевтическая доза адреналина
составляет 0,5 мл 0,1% раствора в
сутки. Рассчитайте массу (г)
адреналина за недельный курс
лечения (плотность раствора = 1 г/мл).
1) 0,35
2) 0,0035
3) 0,035
4) 3.5
34

35.

8. Какой объем (мл) 30% раствора
Н2О2 и воды необходимо взять для
приготовления 500 мл 3%-ного
раствора Н2О2 (плотность растворов
принять равной 1 г/мл).
1) 5,00 мл 30% Н2О2 и 495 мл воды
2) 0,50 мл 30% Н2О2 и 499.5 мл воды
3) 50,00 мл 30% Н2О2 и 450 мл воды
4) 25,00 мл 30% Н2О2 и 475 мл воды
35

36.

9. Для приготовления 503.65 мл 0.5 М
раствора HCIO2 нужно взять 15%-ный
раствор этого же вещества объемом ____
и _____ мл воды
1) 11.5 мл 15% HCIO2 и 492.15 мл воды
2) 115 мл 15% HCIO2 и 388.65 мл воды
3) 1.15 мл 15% HCIO2 и 502.50 мл воды
4) 0.15 мл 15% HCIO2 и 503.50 мл воды
36

37.

10. Смешали 140 мл раствора фосфорной
кислоты с массовой долей 30% и 160 мл
20% -го раствора того же вещества. См
кислоты в полученном растворе равна
________
1) 1.517 моль/л
2) 3.517 моль/л
3) 2.517 моль/л
4) 0.517 моль/л
37

38. Ответы .Тест 1-0 (20) Способы выражения концентраций растворов

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1
2
4
3
4
3
2
3
2
3
38

39.

Тест 1-1(22).
Задачи на массовую долю
1. К 200 г 10%-го раствора КСl добавили 50 г воды. Чему равна
массовая доля КСI в полученном растворе?
2. Масса соли, которая вводится в организм при вливании
353 г физиологического раствора ( 0,9% раствор NaCI)
равна ________
3. Смешали 120 г раствора серной кислоты с массовой долей
20% и 40 г 50%-го раствора того же вещества. Массовая доля
кислоты в полученном растворе равна ________
4. К 180 г 8%-го раствора хлорида натрия добавили 20 г NaCl.
Массовая доля хлорида натрия в образовавшемся растворе
равна _________
5. Из 180 мл 25%-ного раствора вещества (ρ = 1,1 г/мл)
выпарили 20 мл воды. Массовая доля вещества во вновь
полученном растворе равна ________
39

40.

6.
В 120 мл воды растворили 30 г вещества. Массовая доля
вещества в полученном растворе равна ________
7.
В 120 мл (ρ = 1,2 г/мл) 15%-ного раствора вещества
растворили еще 12 г этого же вещества. Массовая доля
вещества во вновь полученном растворе равна ________
8.
В 250 г 5%-ного раствора сульфата меди (II)
растворили еще 125 г медного купороса. Массовая доля
соли в полученном растворе равна ________
9.
Для приготовления 200 мл 20%-ного раствора вещества
с плотностью 1,05 г/мл нужно взять 30%-ный раствор этого
же вещества с плотностью 1,07 г/мл объемом ____ и ___
воды
10. Слили два раствора одного и того же вещества:
160 г 15%-ного и 140 г 12%-ного. Массовая доля вещества
во вновь полученном растворе равна ________
40

41.

Ответы. Тест 1-1(22).
(Задачи на массовую долю)
1
2
3
4
5
8%
3.177%
27.5%
17.2%
27,8%
6
7
8
9
10
20%
21,54%
24,67%
130,84 мл
69.16 мл
воды
13,6%
41

42. Спасибо за внимание!

42