Страница 83 - гдз по химии 8 класс рабочая тетрадь Габриелян, Сладков

4. Аптечный пузырёк содержит 10 мг спиртовой настойки иода. Рассчитайте, какая масса иода и спирта необходима для приготовления данной настойки.

Дано:

Решение:

Дано:

$m_{раствора} = 10 \text{ мг}$

Так как в условии не указана концентрация спиртовой настойки иода, для расчетов примем стандартное значение для аптечных растворов, предназначенных для наружного применения. Массовая доля иода в такой настойке составляет 5%.

$\omega_{иода} = 5\% = 0,05$

Перевод в СИ:

$m_{раствора} = 10 \text{ мг} = 10 \cdot 10^{-6} \text{ кг} = 1 \cdot 10^{-5} \text{ кг}$

Найти:

$m_{иода}$ — ?

$m_{спирта}$ — ?

Решение:

Массовая доля вещества в растворе ($\omega$) определяется как отношение массы растворенного вещества ($m_{вещества}$) к общей массе раствора ($m_{раствора}$).

$\omega = \frac{m_{вещества}}{m_{раствора}}$

Из этой формулы мы можем найти массу иода ($m_{иода}$), который является растворенным веществом:

$m_{иода} = m_{раствора} \times \omega_{иода}$

Подставим числовые значения:

$m_{иода} = 10 \text{ мг} \times 0,05 = 0,5 \text{ мг}$

Общая масса настойки состоит из массы иода и массы растворителя (спирта).

$m_{раствора} = m_{иода} + m_{спирта}$

Следовательно, массу спирта ($m_{спирта}$) можно найти, вычтя массу иода из общей массы настойки:

$m_{спирта} = m_{раствора} - m_{иода}$

Подставим числовые значения:

$m_{спирта} = 10 \text{ мг} - 0,5 \text{ мг} = 9,5 \text{ мг}$

Ответ: для приготовления 10 мг спиртовой настойки иода необходимо взять 0,5 мг иода и 9,5 мг спирта.

5. Рассчитайте, какая масса соли и какой объём воды необходимы для приготовления 500 мл ($ \rho = 1,2 \text{ г/мл} $) 6 %-ного раствора.

Дано:

Решение:

Дано:

$V_{р-ра} = 500 \text{ мл}$

$\rho_{р-ра} = 1,2 \text{ г/мл}$

$\omega_{соли} = 6 \text{ %}$

$\rho_{воды} \approx 1 \text{ г/мл}$

Перевод в систему СИ:

$V_{р-ра} = 500 \text{ мл} = 500 \cdot 10^{-6} \text{ м}^3 = 5 \cdot 10^{-4} \text{ м}^3$

$\rho_{р-ра} = 1,2 \frac{\text{г}}{\text{мл}} = 1,2 \frac{10^{-3} \text{ кг}}{10^{-6} \text{ м}^3} = 1200 \frac{\text{кг}}{\text{м}^3}$

$\omega_{соли} = 6 \text{ %} = 0,06$

$\rho_{воды} \approx 1 \frac{\text{г}}{\text{мл}} = 1000 \frac{\text{кг}}{\text{м}^3}$

Найти:

$m_{соли} - ?$

$V_{воды} - ?$

Решение:

1. Найдем массу всего раствора ($m_{р-ра}$), используя формулу массы через плотность ($\rho$) и объем ($V$):

$m_{р-ра} = \rho_{р-ра} \cdot V_{р-ра}$

$m_{р-ра} = 1,2 \text{ г/мл} \cdot 500 \text{ мл} = 600 \text{ г}$.

2. Рассчитаем массу соли ($m_{соли}$), необходимую для приготовления раствора. Массовая доля вещества ($\omega$) в растворе вычисляется по формуле: $\omega = \frac{m_{вещества}}{m_{раствора}}$. Отсюда выразим массу соли:

$m_{соли} = m_{р-ра} \cdot \omega_{соли}$

Для расчетов переведем проценты в доли: $6 \text{ %} = 0,06$.

$m_{соли} = 600 \text{ г} \cdot 0,06 = 36 \text{ г}$.

3. Масса раствора складывается из массы растворенного вещества (соли) и массы растворителя (воды): $m_{р-ра} = m_{соли} + m_{воды}$. Найдем массу воды ($m_{воды}$):

$m_{воды} = m_{р-ра} - m_{соли}$

$m_{воды} = 600 \text{ г} - 36 \text{ г} = 564 \text{ г}$.

4. Найдем объем воды ($V_{воды}$). Плотность воды ($\rho_{воды}$) принимаем равной $1 \text{ г/мл}$. Объем находится по формуле: $V = \frac{m}{\rho}$.

$V_{воды} = \frac{m_{воды}}{\rho_{воды}} = \frac{564 \text{ г}}{1 \text{ г/мл}} = 564 \text{ мл}$.

Ответ: для приготовления 500 мл 6%-ного раствора необходимо взять 36 г соли и 564 мл воды.