Обучающие задачи с решениями
1. Растворы глюкозы широко используются в медицине. Рассчитайте массовую долю глюкозы в растворе, полученном растворением 25 г глюкозы в 100 мл воды.
Решение:
г/мл ∙ 100 мл = 100 г;
г + 100 г = 125 г;
Ответ:
.
2. Раствор NaHCO3 используется в медицине для коррекции кислотно-основного баланса организма, раствор CaCl2 используется как противовоспалительное средство. Вычислите массу (г) и количество (моль) растворенного вещества, содержащегося в заданной массе раствора с указанной массовой долей вещества:
а) 200 г 8,4 %-ного раствора NaHCO3;
б) 300 г 11,1 %-ного раствора CaCl2.
Решение:
;
;
а) 
;
б) 
;
Ответ:
;
;
;
;
3. Щавелевая кислота и ее соли являются метаболитами живого организма. В дистиллированной воде растворили кристаллическую щавелевую кислоту (H2C2O4 ∙ 2H2O) массой 2,52 г. Вычислите молярную концентрацию щавелевой кислоты в полученном растворе, если его объем равен 200 мл.
Решение:
Ответ: С(H2C2O4 ∙ 2H2O) = 0,1 моль/л.
4. Для смазывания десен приготовлен раствор из 5 мл 30 %-ного раствора Н2О2 и 15 мл дистиллированной воды. Рассчитайте массовую долю Н2О2 в полученном растворе. Плотность растворов Н2О2 принять равной 1 г/мл.
Решение:
m(H2O2) = 5 г · 0,3 = 1,5 г
Ответ:
.
5. Вычислите массу (г) растворенного вещества, содержащегося в заданном объеме раствора с указанной молярной концентрацией:
а) 150 мл 0,5 М СН3СООН;
б) 200 мл 0,1 М КОН.
Решение:
а) m(CH3COOH) = 0,5 моль/л · 60 г/моль · 0,15 л = 4,5 г
б) m(KOH) = 0,1 моль/л · 56 г/моль · 0,2 л = 12,2 г
Ответ:
;
m
(KOH)=
11,2 г..
6. Содержание
ионов К+
в плазме крови в норме колеблется от
13,7 до 24,0 мг%. Вычислите концентрацию
ионов К+
в плазме крови в моль/л (
= 1,025 г/мл).
Решение:
Ответ:
.
7. В сточной воде находятся ионы Ве2+ (0,003 моль/л). Во сколько раз необходимо разбавить сточную воду, чтобы ее можно было сливать в водоем (ПДК = 0,0002 мг/л)?
Решение. Содержание вредных примесей в воде, сливаемой в водоем, не должно превышать предельно допустимую концентрацию (ПДК), которая составляет для Ве2+ 0,0002 мг/л.
А(Ве2+) = 9 г/моль.
В соответствии с условием концентрация ионов Ве2+ равна 0,003 моль/л ∙ 9 г/моль = 0,027 г/л = 27 мг/л; для достижения ПДК необходимо разбавить воду: 27 : 0,0002 = 135 000 раз.
Ответ: сточную воду необходимо разбавить в 135 000 раз.
8. В человеческом организме в общей сложности содержится примерно 25 мг йода (входящего в состав различных соединений), причем 70 % всей массы йода находится в щитовидной железе. Подсчитайте, сколько атомов йода находится: а) в щитовидной железе; б) в человеческом организме в целом.
Решение. Число атомов йода в человеческом организме равно произведению числа Авогадро (NA) и количества молей йода или произведению числа Авогадро (NA) и отношения массы атомов йода к его молярной массе:
В щитовидной железе число атомов йода на 30 % меньше и составляет N(I) = 0,7 ∙ 1,186 ∙ 1020 = 8,3 ∙ 1019.
Ответ: в человеческом организме содержится 1,19 ∙ 1020, в щитовидной железе – 8,3 ∙ 1019 атомов йода.
9. В лаборатории имеется 200 мл 1 %-ного раствора сульфата меди (II) (ρ = 1,009 г/мл). Вычислите молярную, моляльную, молярную концентрацию эквивалента и титр этого раствора.
Решение:
Ответ:
b
= 0,063 моль/кг; 
Т= 0,0101 г/мл.
10. Вычислите молярную концентрацию 5 %-ного раствора HCl (плотность раствора принять за 1 г/см3).
Решение. В 100 г раствора содержится 5 г HCl.
М(HCl) = 36,5 г/моль
моль/л
Ответ: С(HCl) = 1,37 моль/л.
11. В каком объеме воды следует растворить 0,05 кг кристаллогидрата СuSO4 · 5H2O, чтобы получить раствор с массовой долей сульфата меди (II) 3 %.
Решение:
m(H2O) = mp – m(CuSO4 · 5H2O) = 1066 г – 50 г = 1016 г
Ответ: V(H2O) = 1016 мл.
12. До какого объема необходимо разбавить 30 мл 80% раствора H2SO4 (ρ=1,8 г/см3), чтобы получить раствор кислоты с концентрацией 0,1 моль/л.
Решение:
Ответ: V = 4,4 л.