Подготовка к егэ по химии задачи на растворы по

Пройти тестирование по этим заданиям
Вернуться к каталогу заданий

Версия для печати и копирования в MS Word

Пройти тестирование по этим заданиям

Решение задач на растворимость

В 2022г в ЕГЭ по химии произойдет ряд изменений. Одним из таких изменений будет замена задачи №27 на растворы на задачу с использованием понятия «растворимость». Данный тренажер предлагает разобрать задачи подобного типа, а также задачи для самостоятельного решения.

Задача 1. В таблице приведена растворимость бромида калия (в граммах KBr на 100 г воды) при различной температуре.

Определите, сколько граммов бромида калия выпадет в осадок при охлаждении 250 г насыщенного при 80 ^оС раствора до температуры 20 ^оС. (Запишите число с точностью до целых).

Решение: 1) Введем обозначения: m1 и m2 — масса раствора при температуре 80 и 20 градусов по Цельсию соответственно; m1 при этом по условию задачи равно 250 г.; m(c1) и m(c2) — масса растворенной соли в растворе при указанных температурах; m(в) — масса воды в растворах при обеих температурах (обратим внимание, что она постоянна); m(о) — масса осадка соли, выпавшего при охлаждении насыщенного раствора до 20 градусов по Цельсию. Зная максимальную растворимость соли в воде при 80 градусах, можем перевести массу воды в соответствующую массу раствора и найти m(c1): в (100+95) г. насыщенного раствора растворено 95 г. соли, а в 250 г. — m(c1) г. соли. Отсюда m(c1) = (95*250)/195 = 121,8 г. KBr 2) Найдем далее массу воды: m(в) = 250 — 121,8 = 128,2 г. 3) Теперь мы можем составить другую очевидную пропорцию для раствора, насыщенного при температуре 20 градусов по Цельсию: в 100 г воды растворено 65 г. соли, в 128,2 г. воды — m(c2) г. соли. То есть, m(c2) = (128,2*65)/100 = 83,33 г. KBr 4) Остается найти массу осадка как разность масс растворенной соли при двух температурах: m(о) = m(c1) – m(c2) = 121,8 — 82,33 = 38,47 г. или, округляя до целого числа, 38 г. KBr

Задача 2 Массовая доля вещества в насыщенном растворе равна 24% при некоторой температуре. Определите коэффициент растворимости этого вещества при данной температуре.

Решение:

Для определения растворимости вещества примем массу раствора равной 100 г. Тогда масса соли равна:

m_р.в. = m_р-ра⋅ω_р.в. = 100⋅0,24 = 24 г

Масса воды равна:

m_воды = m_р-ра – m_р.в. = 100 — 24 = 76 г

Определяем растворимость:

S =m_р.в./m_р-ля⋅100 = 24/76⋅100 = 31,6 г вещества на 100 г воды.

Задача 3 Растворимость карбоната натрия при 20*С составляет 21,8 г в 100 г воды, а при

40*С – 48,8 г. Вычислите массу кристаллической соды, которая выпадет в осадок, если 200

г насыщенного при 40*С раствора охладить до 20*С.

Решение:

Известна масса раствора, а не воды при 40*С, пропорцию необходимо

составлять для всего раствора. Имея растворимость 48,8 г соли на 100 г воды; получаем 48,8г соли на 148,8 г, всего раствора (100 + 48,8 = 148,8 г).

Составим пропорцию для первого раствора:

48,8 (соль) — 148,8 (раствор)

x (соль) — 200 (раствор)

Решим эту пропорцию: х = 65,59 г (масса соли в первом растворе). Вычтем массу соли из

массы всего раствора, чтобы получить массу воды:

m(воды) = 200 – 65,59 = 134,41 г.

M(Na₂CO₃) = 106 г/моль

M(Na₂CO₃*10H₂O) = 286 г/моль.

Если в результате охлаждения раствора в осадок выпадает кристаллогидрат, то необходимо учитывать воду, входящую в его состав. Также необходимо помнить, что количество безводной соли равно количеству кристаллогидрата в молях, а количество воды будет в данном случае в 10 раз больше (так как образуется Na₂CO₃*10H₂O):

n(Na₂CO₃) = n(Na₂CO₃*10H₂O) и n(H₂O) = 10*n(Na₂CO₃).

Для решения задачи обозначим за x количество Na₂CO₃, выпавшего в осадок (m = 106x).

Масса воды, которая идет в осадок: m = 10*18х г.

21,8 г (соль) — 100 г (H₂O)

(65,59 – 106x) — (134,41 – 10*18х)

Решим её: (65,59 – 106x) = (134,41 – 10*18х) 21,8/100. В итоге находим, что х = 0,545 моль,

т.е. это количество соли выпало в осадок. Теперь можем легко найти массу осадка:

m(Na2CO3*10H2O) = nM = 0,545*286 = 155,87 г

Задача 4. 181,1 г раствора нитрата меди (II), содержащего 103,4 г соли, охладили до 10°С. Вычислите массу выкристаллизовавшейся шестиводной соли, если растворимость нитрата меди (II) при 10°С равна 100 г на 100 г воды.

Решение : Если в результате охлаждения раствора в осадок выпадает кристаллогидрат, то необходимо учитывать воду, входящую в его состав. Также необходимо помнить, что количество безводной соли равно количеству кристаллогидрата в молях, а количество воды будет в данном случае в 6 раз больше (так как образуется шестиводная соль, Cu(NO₃)₂×6H₂O): n(Cu(NO₃)₂) = n(Cu(NO₃)₂×6H₂O) и n(H2O) = 6×n(Cu(NO₃)₂). Для решения задачи обозначим за x количество Cu(NO₃)₂, выпавшего в осадок (m = 188×x). Масса воды, которая идет в осадок: m = (6×18×х) г. Следовательно, в растворе при 10°С осталось (103,4 – 188×x) г соли и (84,7 – 6×18×х) г воды. Составим пропорцию: 100 г (соль) — 100 г (H₂O) (103,4 – 188×x) — (84,7 – 6×18×х) Решим её: (103,4-188×x) = (84,7 — 6×18×х) ×100/100. х = 0,234 моль, т.е. это количество соли выпало в осадок. Теперь можем легко найти массу осадка:

m(Cu(NO₃)₂×6H₂O) = n×M = 0,234×(188+6×18) = 69,26 г. Ответ: m(осадка) = 69,26 г.

Задача 5 Растворимость сульфата натрия при 20°С составляет 19,2 г в 100 г воды, а при 30°С – 40,8 г воды. Вычислите массу глауберовой соли Na2SO4×10H2O, которая выпадет в осадок, если 500 г насыщенного при 30°С раствора охладить до 20°С.

Решение: Так как нам известна масса раствора, а не воды при 30°С, пропорцию необходимо составлять для всего раствора. Имея растворимость 40,8 г соли на 100 г воды; получаем 40,8 г соли на 140,8 г всего раствора (100 + 40,8 = 140,8 г). Составим пропорцию для первого раствора: 40,8 (соль) — 140,8 (раствор) x (соль) — 500 (раствор) х = 144,89 г (масса соли в первом растворе). Вычтем массу соли из массы всего раствора, чтобы получить массу воды: m(воды) = 500 – 144,89 = 355,11 г. M(Na₂SO₄) = 142 г/моль M(Na₂SO₄×10H₂O) = 322 г/моль. Если в результате охлаждения раствора в осадок выпадает кристаллогидрат, то необходимо учитывать воду, входящую в его состав. Также необходимо помнить, что количество безводной соли равно количеству кристаллогидрата в молях, а количество воды будет в данном случае в 10 раз больше (так как образуется Na₂SO₄×10H₂O): n(Na₂SO₄) = n(Na₂SO₄×10H₂O) и n(H₂O) = 10×n(Na₂SO₄). Для решения задачи обозначим за x количество Na₂SO₄, выпавшего в осадок (m = 142×x). Масса воды, которая идет в осадок: m = (10×18×х) г. Следовательно, в растворе при 20°С осталось (144,89 – 142×x) г соли и (355,11 – 10×18×х) г воды. Составим пропорцию для этого раствора: 19,2 г (соль) — 100 г (H₂O) (144,89 – 142×x) — (355,11 – 10×18×х) Решим её: (144,89 – 142×x) = (355,11 – 10×18×х)×19,2/100. х = 0,71 моль, т.е. это количество соли выпало в осадок. Теперь можем легко найти массу осадка: m(Na₂SO₄×10H₂O) = n×M = 0,71×322 = 228,62 г.

ОРЛОВА ТАТЬЯНА ВЛАДИМИРОВНА

Тренажёр
для подготовки к ЕГЭ по химии на тему: «Расчёт конечного раствора» (базовые
задачи)

1.             
510 г 12% раствора гидроксида лития нейтрализовали 10% раствором
серной кислоты. Какую массу воды нужно выпарить, чтобы получить 25% раствор
сульфата лития.

2.             
Оксид меди (II) массой 28,2 г растворили в минимально необходимом
количестве 15%-ной соляной кислоте. Вычислите, какую массу воды необходимо
прилить к полученному раствору, чтобы массовая доля соли в нем стала равной 5%.

3.             
Слили 225 мл 3%-ного раствора гидроксида калия (плотностью 1,05
г/мл) и 120 мл 12%-ного раствора  азотной кислоты (плотностью 1,03 г/мл).
Определите среду полученного раствора и массовую долю нитрата калия в нём.

4.             
К 1470 г 5%-ного раствора хлорида натрия прилили 1275 г 2%-ного
раствора нитрата серебра. Вычислите массовую долю нитрата натрия в полученном
растворе.

5.             
Слили 125 мл 5%-ного раствора гидроксида лития (плотностью 1,05
г/мл) и 100 мл 5%-ного раствора азотной кислоты (плотностью 1,03 г/мл).
Определите среду полученного раствора и массовую долю нитрата лития в нём. 

ОРЛОВА ТАТЬЯНА ВЛАДИМИРОВНА

6.             
320 г 5%-ного раствора гидроксида натрия нейтрализовали 8%-ной
соляной кислотой. Какую массу воды нужно выпарить из этого раствора, чтобы
получить 20%-ный раствор поваренной соли?

7.             
Оксид меди (II) массой 12,4 г растворили в минимально необходимом
количестве 10%-ной бромоводородной кислоты. Вычислите, какую массу воды необходимо
прилить к полученному раствору, чтобы массовая доля соли в нем стала равной 8%.

8.             
К раствору массой 200 г, содержащему 2,52% азотной кислоты и
4,14% нитрата лития, добавили 30 г 4,8%-го раствора гидроксида лития. Вычислите
массовые доли растворенных веществ в полученном растворе.

9.             
К насыщенному раствору аммиака массой 66,42 г прилили г 787,5 г
12%-ной азотной кислоты. Вычислите массовые доли веществ в полученном растворе.
Примите, что в 100 г воды растворяется 62,72 л (в пересчете на н. у.) аммиака.

10.       
Из моногидрата гидроксида натрия массой 17,4 г приготовили 8%-ный
раствор щелочи и полностью нейтрализовали его насыщенным раствором
хлороводорода. Вычислите массовую долю соли в полученном растворе, если в 100
мл воды растворяется 40,32 л (в пересчете на н. у.) хлороводорода.