2. Вычислим массу приготовляемого раствора:

m_{приг.р-ра}= V•₁ = 100 • 1,0425 = 104,25 г

3. Рассчитаем массу сухой соли NaCl, необходимую для приготовления раствора с массовой долей Wтеор. 6,2 %:

m _NaCl

Wтеор. =  •100 % ,

m_{p-pa NaCl}

W_теор. • m_{p-pa NaCl} 6,2 • 104,25

отсюда m_NaCl =  =  = 6,46 г

100 % 100 %

4. Для приготовления раствора возьмем на технических весах навеску 6,46 г NaCl, перенесем её в химический цилиндр. Растворим навеску приблизительно в 50 – 70 мл воды.

После растворения навески доведем водой общий объём до 100 мл. Тщательно перемешаем полученный раствор и замерим его плотность (например, _{приг.р-ра 1} = 1,045 г/мл).

Методом интерполяции определим W_оп. – массовую долю приготовленного раствора с плотностью 1,045 г/мл, сравнив табличные данные и данные полученного раствора:

8,0 % – 1,056 г/мл 8,0 % – 1,056 г/мл

6,0 % – 1,041 г/мл W оп.% – 1,045 г/мл

______________________________ ______________________________

2,0 % – 0,015 г/мл (8 – W оп.)% – 0,011 г/мл

Составим пропорцию:

2,0 % – 0,015 г/мл

(8 – W оп.)% – 0,011 г/мл

Найдем значение массовой доли приготовленного раствора W оп.:

2,0 • 0,011

W оп. = 8   = 8 – 1,5 = 6,5 %

0,015

Определим абсолютную и относительные погрешности:

_абс = |W _т – W _оп| = |6,2 – 6,5| = 0,3;

_абс 0,3

_отн =  100% =  100 % = 4,8 %.

_т 6,2

ПРИМЕР РАСЧЕТА К ОПЫТУ 2

Приготовить 100 мл W₂ = 3,2 % (по массе) раствора хлорида натрия из исходного раствора NaCl, взятого из опыта 1, и воды.

Решение:

1. Используем полученные данные из опыта 1: замеренная ареометром плотность исходного раствора NaCl (₁ = 1,045 г/мл) и рассчитанная методом интерполяции массовая доля этого раствора W_оп.1 = 6,5 %.

2. Вычисляем методом интерполяции плотность приготовляемого раствора с массовой долей 4,4 %, используя табличные данные:

6,0 % – 1,041 г/мл 6,0 % – 1,041 г/мл

4,0 % – 1,027 г/мл 4,4 % – ₂ г/мл

______________________________ ______________________________

2,0 % – 0,014 г/мл 0,6 % – (1,041 - ₂) г/мл

Составим пропорцию:

2,0 % – 0,014 г/мл

0,6 % – (1,041 - ₂)

Найдем значение плотности приготовляемого раствора:

0,6 • 0,014

₂ = 1,041   = 1,037 г/мл.

2,0

4. Найдем массу приготовляемого раствора

m_р-ра2 = V • ₂ = 100 • 1,037 = 103,7 г.

5. Рассчитаем массу NaCl, необходимую для приготовления 100 мл раствора с массовой долей 4,4 %.

W₂ •m _р-ра 4,4 • 103,7

m_NaCl =  =  = 4,5 г.

100 % 100%

6. Определите массу исходного раствора MgSO₄ с массовой долей 6,5 %, необходимую для приготовления заданного раствора

m _NaCl • 100 4,5 • 100

m_{исх. р-ра1} =  =  = 69,2 г

W_{исх.р-ра} 6,5

7. При приготовлении раствора удобнее пользоваться объемными соотношениями:

m_{исх.р-ра} 69,2

V_{исх.р-ра} =  =  = 66,2 мл.

_{исх.р-ра} 1,045

***********************************

КОНТРОЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ К ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ № 2

Вариант 1

1. Определите массовую долю некоторой соли в растворе, приготовленном из 9,0 г соли и 170,1 г воды.

2. Определите молярную, нормальную концентрации, титр раствора хлорида марганца (II), если в 250 мл раствора содержится 2,52 г растворенного вещества.

Вариант 2

1. Вычислите молярную и нормальную концентрации 4 % (по массе) раствора Na₂CO₃ плотностью 1,04 г/мл.

2. Каково соотношение масс кислоты и воды, необходимых для приготовления 5 % раствора.

Вариант 3

1. Вычислите молярную концентрацию и моляльность раствора, если масса растворенного кристаллогидрата CuSO₄ • 5H₂O 22,18 г, объем раствора 0,6 л и плотность 1,04 г/мл.

2. Какой объем воды надо добавить к 2 л 2 н раствора гидроксида натрия, чтобы получить 0,5 н раствор?

Вариант 4

1. Определите титр и нормальную концентрацию 0,05 М раствора MnSO₄.

2. Вычислите массовую долю и массу растворенного вещества в 0,25 н растворе Na₂S, объем которого 200 мл,  = 1,2 г/мл.

Вариант 5

1. Какой объем воды надо выпарить из 5 кг 3 % (по массе) раствора поваренной соли, чтобы получить 15 % раствор?

2. Вычислите массовую долю растворенного вещества AgNO₃ в 0,64 М растворе плотностью 1,088 г/мл.

Вариант 6

1. Рассчитайте объем 30 % (по массе) раствора AlCl₃ плотностью 1,24 г/мл необходимый для приготовления 120 мл 0,25 н раствора.

2. Вычислите титр 20 % (по массе) раствора KCl плотностью 1,12 г/мл.

Вариант 7

1. Определите объем воды, необходимый для приготовления 120 г 5 % (по массе) раствора из кристаллогидрата BaCl₂  2H₂O.

2. Вычислите мольные доли растворенного вещества и растворителя в растворе Na₂SO₄ с массовой долей 10 %,  = 1,05 г/мл.

Вариант 8

1. Вычислите мольную долю растворенного вещества в 10 % (по массе) растворе NaCl,  = 1,07 г/мл.

2. Рассчитайте эквивалентную (нормальную) концентрацию 5 % (по массе) раствора BaCl₂ плотностью 1,045 г/мл.

Вариант 9

1. Плотность 10 % (по массе) раствора H₃PO₄ равна 1,058 г/мл. Рассчитайте нормальную концентрацию, моляльность и титр раствора.

2. Какой объем 2 М раствора NaOH потребуется для приготовления 40 мл 0,1 н раствора?

Вариант 10

1. В каком объеме 0,5 М раствора и в каком объеме 0,5 н раствора содержится 114 г Al₂(SO₄)₃?

2. В каком объеме воды нужно растворить 15 г CuSO₄ • 5H₂O, чтобы получить 4 % (по массе) раствор CuSO₄?

Вариант 11

1. Какой объем 0,5 М раствора Na₂CO₃ можно приготовить из 25 мл 3 М раствора?

2. Какой объем воды надо прибавить к 120 мл 12 % (по массе) раствора КОН ( = 1,1 г/мл), чтобы получить 5 % раствор?

Вариант 12

1. Какой объем 0,1 н раствора соляной кислоты можно получить из 2,5 л его 0,5 н раствора?

2. Какой объем 10 % (по массе) соляной кислоты ( = 1,047 г/мл) потребуется для нейтрализации раствора, содержащего 14,0 г КОН?

Вариант 13

1. Какую массу воды, необходимую взять для приготовления раствора хлорида кальция, содержащего 1,2 моль CaCl₂ на 1000 г воды, если имеется 8 г CaCl₂?

2. Вычислите нормальную (эквивалентную) концентрацию 5 % (по массе) раствора BaCl₂ ( = 1,01 г/мл).

Вариант 14

1. К 0,4 л 2 н раствора серной кислоты добавили воды до 1 л. Вычислите молярную концентрацию образовавшегося раствора.

2. 40 г гидроксида калия растворили в 260 г воды. Определите массовую долю растворенного вещества в растворе, молярную концентрацию и моляльность.

1