Номер 5, страница 217 - гдз по химии 8 класс учебник Габриелян

Дано:

Температура раствора, $t = 20 \text{ °C}$

Раствор хлорида калия (KCl) является насыщенным.

Перевод в систему СИ:

Температура, $T = 20 + 273.15 = 293.15 \text{ К}$

Найти:

Массовую долю хлорида калия в растворе, $ω(KCl)$.

Решение:

Массовая доля растворенного вещества ($ω$) в растворе определяется как отношение массы растворенного вещества ($m_{\text{вещества}}$) к общей массе раствора ($m_{\text{раствора}}$). Формула для расчета массовой доли:

$ω(\text{вещества}) = \frac{m_{\text{вещества}}}{m_{\text{раствора}}}$

Масса раствора, в свою очередь, является суммой масс растворенного вещества и растворителя:

$m_{\text{раствора}} = m_{\text{вещества}} + m_{\text{растворителя}}$

Для определения массовой доли необходимо знать растворимость хлорида калия при заданной температуре. В условии задачи предлагается использовать рисунок 124 (график растворимости). Так как рисунок отсутствует, воспользуемся справочными данными. Растворимость хлорида калия (KCl) при 20 °C составляет примерно 34 г на 100 г воды.

Это означает, что в насыщенном растворе на каждые 100 г воды (растворителя) приходится 34 г KCl (растворенного вещества).

Примем следующие массы:

Масса растворенного вещества, $m_{KCl} = 34 \text{ г}$.

Масса растворителя (воды), $m_{H_2O} = 100 \text{ г}$.

Тогда масса всего насыщенного раствора будет:

$m_{\text{раствора}} = m_{KCl} + m_{H_2O} = 34 \text{ г} + 100 \text{ г} = 134 \text{ г}$.

Теперь рассчитаем массовую долю хлорида калия в насыщенном растворе:

$ω(KCl) = \frac{m_{KCl}}{m_{\text{раствора}}} = \frac{34 \text{ г}}{134 \text{ г}} \approx 0.25373$

Для выражения результата в процентах, умножим полученное значение на 100%:

$ω(KCl) \approx 0.25373 \times 100\% \approx 25.4\%$

Ответ: массовая доля хлорида калия в насыщенном растворе при 20 °C составляет 25.4%.