Решение задач по химии (2005) 8 –9 классы
Имеется 330 г насыщенного раствора при 400 С раствора нитрата калия. Сколько граммов соли выкристаллизуется при охлаждении раствора до 300 С? ( растворимость КNO3 при 300 С = 45, при 400 С = 63)
Что надо найти? - массу выпавших кристаллов – х г . При этом масса раствора изменится или нет? Станет больше или меньше? На сколько станет меньше? – на х г
В этом случае можно воссоздать такой «образ» задачи
400С 300С
Масса раствора = (330-х) г
330 г охлаждение Масса раств. в-ва = (у-х) г
х г кристаллов
Масса раствора – 330 г Масса раствора - ?
Растворимость – 63 г на 100г воды; Растворимость - 45 г на 100 г воды.
А масса растворенного вещества? Если обозначим массу растворенного вещества в первоначальном растворе за у г, после охлаждения определенная часть (это х г) выпадает в виде кристаллов, тогда чему будет равна масса раствора при 300С ? - масса растворенного вещества станет равной (у –х) г. Теперь можно начинать решение задачи. М ожем ли найти массу растворенного вещества в первоначальном растворе? В (100 + 63) 163 г раствора растворено 63 г соли растворено, в 330 г раствора – у г соли; у = 127,54 г. А теперь, после охлаждения в (100 + 45) 145 г раствора – 45 г соли, в (330 - х) г раствора – (127,54 - х ) г соли; решив уравнение получаем х = 36,43 г. Ответ: масса выпавших кристаллов равна 36,43 г.
Задачу можно решить более рациональным способом, составив единственную пропорцию:
163 г раствора при 400С ------------- 145 г раствора при 300С
330 г раствора --------------- у г раствора; у = 293, 5 г
За счет чего масса раствора стало меньше? Разница в массе растворов и есть масса выпавших кристаллов 330 – 293,5 = 36,5 г.
Рассмотрим решение задачи на растворы.
Какую массу 5% -ного раствора щелочи надо добавить к 200 г 40%- ного раствора, чтобы получить 25% -ный раствор?
ω1 = 5% ω2 = 40% ω3 = 25%
+ =
m1 = ? m2 = 200 г m3 = m1 + m2
m1 = х г m2 = 200 г m3 = х + 200
Масса р. в-ва m1 = m1 . ω1 + m2 = m2 . ω2 = m3 = m3 . ω3
m1 = х . 0,5 + m2 = 200. 0,4 =80 = m3 = (х +200) . 0,25
х . 0,5 + 80 = (х +200) . 0,25; х = 150 г.
Ответ: надо добавить 150 г 5%-ного раствора щелочи.
Железная пластинка массой 10 г опущена на некоторое время в раствор сульфата меди (II). После того как пластинку вынули, промыли и высушили, ее масса оказалась равной 10,8 г. Какова массовая доля сульфата меди в оставшемся растворе?
Какой тип реакции? Железо вытесняет медь из раствора ее соли, так как …? Почему масса железной пластинки увеличилась? За счет чего? Согласно уравнению реакции 1 моль железа вытесняет 1 моль меди, при этом масса пластинки увеличивается на … г? 3) «Образ» задачи:
10 г Fe
10,8 г
после
реакции
р-р
CuSO4
m(Cu) - ?
m ?
Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu.
1моль 1моль 1моль 1моль
56
г 160 г 152 г 64 г
∆ m = 64-56 = 8 г
Решение: Когда масса пластинки увеличивается на 8 г согласно стехиометрическому уравнению, по условию задачи масса пластинки увеличивается на (10,8 - 10) = 0,8 г, при этом на пластинке отлагается 64 г. Пропорция : При увеличении массы пластинки на 8 г ------ выделяется 64 г чистой меди, а при увеличении массы на 0,8 г ---------- х г чистой меди. Решив пропорцию: 0,8 .64 / 8 = 6,4 г. Ответ: на железной пластинке отлагается 6,4 г чистой меди.
Самостоятельно решите задачи
1. Имеется 200 г насыщенного раствора при 400 С раствора нитрата калия. Сколько граммов соли выкристаллизуется при охлаждении раствора до 200 С? ( растворимостьPb(NO3)2 при 200 С = 56, при 400 С = 73)
2. Какую массу 10% -ного раствора кислоты надо добавить к 200 г 3 0%- ного раствора, чтобы получить 25% -ный раствор?
3. Цинковая пластинка массой 73 г опущена на некоторое время в раствор сульфата никеля (II). После того как пластинку вынули, промыли и высушили, ее масса оказалась равной 71,8 г. Сколько чистого никеля выделилось на цинковой пластинке?
