Тема 1.3 Растворы. Концентрация

1. В 1 л воды растворили 22,4 г KOH. Плотность полученного раствора 1,019 г/мл. Вычислите массовую долю KOH в растворе и его молярную концентрацию.

2. Какой объем газообразного аммиака (при н.у.) нужно растворить в 500 мл воды, чтобы получить раствор с массовой долей NH₃ 20%? Плотность чистой воды 1,00 г/мл, плотность раствора 0,92 г/мл. Вычислите объем раствора аммиака и его молярную концентрацию.

3. Вычислите массу железного купороса FeSO₄·7H₂O и массу воды, необходимые для приготовления 500 г раствора с массовой долей FeSO₄ 7%.

4. Вычислите массовую долю фосфорной кислоты в растворе, полученном при растворении 71 г фосфорного ангидрида Р₂О₅ в 1 кг 24,5%-ного (по массе) раствора фосфорной кислоты.

5. Какой объем раствора с массовой долей Н₃РО₄ 25% (r_р-ра = 1,15 г/мл) требуется добавить к 500 мл 1 М раствора KOH, чтобы образовался гидрофосфат калия? Вычислите количество вещества и массу образующейся соли.

6. Растворимость хлората калия при 70^оС равна 30,2 г, а при 30^оС – 10,1 г в 100 г воды. Вычислите массу хлората калия, выделяющегося из 200 г насыщенного при 70^оС раствора, если его охладить до 30^оС. Какая масса KClO₃ остается при этом в растворе? Какова массовая доля KClO₃ в насыщенном при 30^оС растворе?

7. Сколько граммов йода необходимо растворить в 50 мл этилового спирта (r = 0,79 г/мл), чтобы получить раствор с массовой долей I₂ 5% (медицинский спиртовой раствор йода)?

8. В 500 мл воды растворили 9 л (н.у.) газообразного хлороводорода. Вычислите объем полученного раствора соляной кислоты, молярную концентрацию и массовую долю НCl, если плотность раствора равна 1,012 г/мл.

9. Требуется приготовить 1 л раствора с массовой долей MgSO₄ 20% (r_р-ра = 1,22 г/мл). Вычислите объем воды и массу кристаллогидрата MgSO₄·7Н₂О, необходимые для приготовления данного раствора.

10. Какой объем 12%-ного раствора серной кислоты (r = 1,08 г/мл) требуется для полного растворения 12 г магния? Вычислите массовую долю сульфата магния в образующемся растворе.

11. При взаимодействии избытка раствора хлорида бария с 50 г раствора серной кислоты образовалось 9,32 г осадка. Вычислите массовую долю серной кислоты в её растворе.

12. При выпаривании 100 г насыщенного при 20^оС раствора хлорида натрия образуется 26,42 г соли. Определите растворимость хлорида натрия в воде при данной температуре (в г/100 г воды).

13. В 500 мл воды растворили 0,5 моль гидроксида натрия, получив раствор плотностью 1,042 г/мл. Вычислите массовую долю NaOH в растворе и его молярную концентрацию.

14. Сколько молекул воды приходится на 1 молекулу аммиака в растворе, массовая доля NH₃ в котором составляет 20%?. Какой объем газообразного аммиака (при н.у.) необходимо растворить в 1 л воды для получения данного раствора?

15. Какой объем 40%-ного раствора NaOH (r = 1,43 г/мл) необходимо прилить к 200 г 11%-ного раствора NaOH, чтобы получить раствор с массовой долей гидроксида натрия 20%?

16. Какая соль образуется и в каком количестве, если к 50 мл 18%-ного раствора гидроксида натрия (r = 1,20 г/мл) прилить 500 мл 0,1 М раствора H₂S (сероводородной воды)? Какое из исходных веществ (и в каком количестве) останется в растворе после реакции?

17. Сколько граммов оксида серы(VI) надо растворить в 1 кг 96%-ного раствора серной кислоты, чтобы получить безводную (100%-ную) серную кислоту?

18. При 80^оС растворимость KCl равна 51,1 г/100 г воды. Вычислите растворимость хлорида калия в воде при 20^оС, если известно, что при охлаждении насыщенного при 80^оС раствора массой 100 г до 20^оС кристаллизуется 11,05 г соли.

19. Какое количество вещества Н₂SO₄ содержится в 5 л раствора плотностью 1,08 г/мл с массовой долей серной кислоты 12%? Какова молярная концентрация этого раствора?

20. В 1 л воды растворили газообразный оксид серы(IV) объемом 10 л при 25^оС и давлении 760 мм рт. ст. Вычислите массовую долю SO₂ и сернистой кислоты в полученном растворе.

21. Вычислите массу кристаллического декагидрата сульфата натрия (глауберовой соли) и объем жидкой воды, которые требуются для приготовления 500 г раствора с массовой долей сульфата натрия 15%.

22. Какой объем (при н.у.) оксида серы(IV) (сернистого газа) вступает в реакцию с 250 мл 1 М раствора гидроксида натрия с образованием кислой соли? Вычислите её массу.

23. В 200 мл 20%-ного раствора соляной кислоты (r = 1,10 г/мл) растворили 1 моль гидрокарбоната натрия. Вычислите массовые доли растворённых веществ (какие это вещества?) после реакции.

24. При 20^оС растворимость гидроксида бария в воде составляет 3,89 г/100 г Н₂О. Вычислите массовую долю и молярную концентрацию Ba(OH)₂ в насыщенном растворе (r = 1,03 г/мл).

25. Какова молярная концентрация 36,5%-ного раствора соляной кислоты (r = 1,18 г/мл)? Какой объем газообразного хлороводорода (н.у.) и объем жидкой воды требуются для приготовления данного раствора?

26. К 200 мл раствора с массовой долей NaOH 20% (плотность 1,22 г/мл) прилили 200 мл воды (r_воды = 1,00 г/мл). Вычислите массовую долю NaOH в полученном растворе.

27. Сколько граммов медного купороса CuSO₄·5H₂O нужно растворить в 1 кг раствора с массовой долей CuSO₄ 5%, чтобы получить 10%-ный раствора сульфата меди(II)?

28. При добавлении щёлочи (в небольшом избытке) к 100 мл раствора CuSO₄ образовался осадок, при прокаливании которого осталось 8 г твердого вещества. Вычислите молярную концентрацию CuSO₄ в исходном растворе.

29. К 100 мл 6%-ного раствора карбоната натрия (r = 1,06 г/мл) прилили (при перемешивании) 100 мл 1 М раствора соляной кислоты. Вычислите объем газа (н.у.), выделившегося в результате реакции. Какие растворённые вещества и в каких количествах содержатся в полученном растворе?

30. В 545 г насыщенного при 20^оС раствора нитрата бария содержится 45 г этой соли. Вычислите растворимость нитрата бария в воде при данной температуре и его массовую долю в растворе.

31. Раствор серной кислоты, имеющий плотность 1,55 г/мл, содержит 100 г H₂SO₄ в 100 мл раствора. Вычислите массовую долю и молярную концентрацию серной кислоты в этом растворе.

32. Какой объем 15%-ного раствора гидроксида натрия (r_р-ра = 1,17 г/мл) можно приготовить из 1 л 30%-ного раствора NaOH плотностью 1,33 г/мл? Какую массу воды требуется добавить?

33. Сколько граммов медного купороса CuSO₄·5H₂O требуется для приготовления 5 л раствора с массовой долей CuSO₄ 8% (плотность раствора 1,084 г/мл)? Какова молярная концентрация этого раствора?

34. К 100 г раствора с массовой долей гидроксида калия 5% прилили 100 г 5%-ного раствора соляной кислоты. Какую реакцию среды – кислую, нейтральную или щелочную – имеет полученный раствор? Рассчитайте массовые доли содержащихся в нём веществ.

35. Какой объем газообразного аммиака (н.у.) нужно растворить в 1 л 10%-ного раствора фосфорной кислоты (плотность 1,053 г/мл), чтобы получился раствор гидрофосфата аммония? Вычислите массовую долю соли в растворе.

36. Насыщенный водный раствор гидроксида бария называют баритовой водой. Если к 50 г этого раствора (при 20^оС) прилить избыток серной кислоты, образуется осадок массой 2,54 г. Вычислите массовую долю гидроксида бария в баритовой воде и его растворимость при данной температуре (г/100 г воды).

37. В водном растворе хлороводорода (соляной кислоте) на 10 моль воды приходится 1 моль хлороводорода. Какова массовая доля HCl в этом растворе?

38. Рассчитайте объём концентрированной соляной кислоты (плотность 1,18 г/мл) с массовой долей HCl 36%, необходимый для приготовления 1 л 2 М раствора.

39. В 500 г воды растворили 5,6 л (н.у.) оксида серы(IV). Определите массовую долю сернистой кислоты в полученном растворе и её молярную концентрацию (плотность раствора 1,017 г/мл).

40. Сколько граммов кристаллогидрата AlCl₃·6H₂O необходимо растворить в 1 кг 2%-ного раствора хлорида алюминия, чтобы получить раствор с массовой долей AlCl₃ 3%?

41. Определите, какой объём углекислого газа (н.у.) и какие массы 20%-ного раствора гидроксида натрия и воды нужно взять для приготовления 50 г раствора карбоната натрия с массовой долей Na₂CO₃ 10,6%.

42. Сколько граммов сульфата калия выпадет в осадок из 400 г раствора, насыщенного при 80^оС, если раствор охладить до 20^оС? Растворимость K₂SO₄ составляет 21,4 г (в 100 г воды) при 80^оС и 11,1 г при 20^оС.

43. При выпаривании 2 л 10%-ного раствора хлорида натрия (плотность 1,07 г/мл) объём раствора уменьшился вдвое. Рассчитайте молярную концентрацию полученного раствора. До какого объёма необходимо провести выпаривание, чтобы получить 5 М раствор NaCl?

44. Определите, при какой массовой доле серной кислоты её раствор содержит одинаковые количества атомов водорода и кислорода.

45. Определите, какие массы раствора фтороводородной кислоты с массовой долей HF 20%, раствора гидроксида калия с массовой долей КОН 10% и воды нужно взять для приготовления 58 г раствора с массовой долей KF 5%.

46. Смешали 40 мл 0,25 М раствора дигидрофосфата калия (r = 1,15 г/мл) и 40 г 1,5%-ного раствора гидроксида калия. Рассчитайте массовые доли веществ в полученном растворе.

47. В 1 л 5 М раствора NH₃ (плотность 0,962 г/мл) растворили 29 л газообразного аммиака (давление 101,3 кПа, температура 10^оС), получив раствор плотностью 0,955 г/мл. Рассчитайте массовую долю NH₃ в полученном растворе и его молярную концентрацию.

48. При 20^оС в 100 г воды растворяется 20,5 г сульфата меди(II). Вычислите массу воды, необходимую для приготовления насыщенного при 20^оС раствора CuSO₄ из 125 г медного купороса (CuSO₄·5H₂O).

49. Определите, какой объём сероводорода (н.у.) и какие массы 16%-ного раствора гидроксида натрия и воды потребуются для приготовления 150 г раствора сульфида натрия с массовой долей Na₂S 7,8%.

50. К 50 г 17,1%-ного раствора гидроксида бария добавили раствор азотной кислоты с массовой долей HNO₃ 20% до полной нейтрализации. Раствор охладили до 0^оС. Вычислите массу образовавшегося осадка, если известно, что растворимость нитрата бария при 0^оС равна 5 г/100 г Н₂О.

ВАРИАНТЫ ЗАДАНИЙ