Предлагаемый методический материал является кейсом учителя химии, содержит ресурсный материал для проведения внеурочных занятий по предмету, в кружковой работе, на уроках химии, биологии, экологии, естествознания. Информация кейса может применяться при закреплении знаний по предмету, при подготовке домашних заданий, при изучении нового материала.
Зябкина О.А, учитель химии МБОУ Митрофановской СОШ
Кейс учителя химии
Решение задач по теме
«Количественная характеристика растворов»
Цель:
познакомить учащихся с алгоритмами решения задач по
количественной характеристике растворов.
Оборудование: справочник формул.
Ход занятия
Задача 1.
Сероводород объёмом 14 мл растворили в воде массой 500 г (н. у.).
Вычислите массовую долю сероводорода в растворе.
Решение.
1. Вычислим m(H2S) в 14 мл:
m = n ∙ M
n = V/Vm = 0,014/22,4 = 0,000625 моль
m = 0,000625 ∙ 34 = 0,0213 г
2. Вычислим массу раствора:
m(рр) = m(вва) + m(рля) = 500 + 0,0213 = 500,0213 г
3. Вычислим массовую долю вещества в растворе:
= m(вва)/ m(рра) = 0,0213/500,0213 = 0,0000424
О т в е т: 0,0000424.
Задача 2.
Рассчитайте мольные доли спирта и воды в 96%ном растворе этилового
спирта.
Решение.
1. Вычислим количества вещества спирта и воды, содержащихся в 96%ном
растворе.
100 г рра содержит 96 г спирта и 4 г воды
n = m/M
n(спирта) = 96/46 = 2,09 моль
n(воды) = 4/18 = 0,222 моль
2. Вычислим мольную долю каждого вещества в растворе:
N(x) = n(x)/(n(x) + n(s))N(спирта) = 2,09/(2,09 + 0,222) = 0,9
N(воды) = 0,222/(2,09 + 0,222) = 0,096
О т в е т: 0,9; 0,096.
Задача 3.
Имеется 30%ный раствор азотной кислоты, плотностью 1,2 г/мл. Какова
молярная концентрация этого раствора?
Решение.
1. Пусть объём раствора 1 л. Вычислим массу данного раствора.
m(рра) = V(рра) ∙ = 1000 ∙ 1,2 = 1200 г
2. Вычислим количество вещества азотной кислоты в растворе.
m(HNO3) = 1200 ∙ 30/100 = 360 г
n(HNO3) = 360/63 = 5,7 моль
3. Вычислим молярную концентрацию кислоты:
С = n/V = 5,7/1 = 5,7 моль/л
О т в е т: 5,7 моль/л.
Задача 4.
При 60 С насыщенный раствор нитрата калия содержит 52,4 % соли.
Найдите растворимость соли при этой температуре.
Решение.
1. Растворимость (s) рассчитывается на 100 г воды.
52,4 % показывают, что в 100 г раствора находится 52,4 г соли и 47,6 г
воды.
2. Вычислим растворимость нитрата калия:
s = (m(вва)/m(рля)) ∙ 100
s = (52,4/47,6) ∙ 100 = 110 г
О т в е т: 110 г.
Задача 5.
Смесь, в состав которой входили 10 мл метана, 30 мл водорода, 50 мл
кислорода и 20 мл азота, взорвали и привели к н. у. Определите состав
газовой смеси (в %) после взрыва, считая, что пары воды конденсируются в
жидкость.
(О т в е т: (СО2) = 22,2 %; (О2) = 33,3 %; (N2) = 44,4 %.)
Задача 6.
Найти моляльность, нормальность, молярность 15%ного раствора серной
кислоты с плотностью 1,1 г/мл.(О т в е т: С = 1,39 моль/л; m = 1,8 моль/кг; Сн = 2,88 моль/л.)