Номер 5.9, страница 34, часть I - гдз по химии 8-9 класс задачник с помощником Гара, Габрусева

5.9. Вычислите массу гидроксида калия в 3 л раствора с массовой долей растворенного вещества 26% (плотность раствора 1,24 г/мл).

Дано:

Объем раствора, $V_{р-ра} = 3$ л
Массовая доля гидроксида калия, $\omega(\text{KOH}) = 26\%$
Плотность раствора, $\rho_{р-ра} = 1,24$ г/мл

Перевод в систему СИ:
$V_{р-ра} = 3 \text{ л} = 0,003 \text{ м}^3$
$\omega(\text{KOH}) = 26\% = 0,26$ (безразмерная величина)
$\rho_{р-ра} = 1,24 \frac{\text{г}}{\text{мл}} = 1,24 \frac{\text{г}}{\text{см}^3} = 1240 \frac{\text{кг}}{\text{м}^3}$

Найти:

Массу гидроксида калия, $m(\text{KOH})$ - ?

Решение:

1. Для того чтобы найти массу растворенного вещества, сначала необходимо вычислить массу всего раствора. Масса раствора ($m_{р-ра}$) связана с его объемом ($V_{р-ра}$) и плотностью ($\rho_{р-ра}$) следующей формулой:

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

Для удобства расчетов переведем объем раствора из литров в миллилитры, так как плотность дана в г/мл:

$V_{р-ра} = 3 \text{ л} = 3000 \text{ мл}$

Теперь подставим значения в формулу и рассчитаем массу раствора:

$m_{р-ра} = 1,24 \text{ г/мл} \cdot 3000 \text{ мл} = 3720 \text{ г}$

2. Массовая доля растворенного вещества ($\omega$) определяется как отношение массы растворенного вещества ($m_{вещества}$) к общей массе раствора ($m_{р-ра}$).

$\omega = \frac{m_{вещества}}{m_{р-ра}}$

Из этой формулы можно выразить массу растворенного вещества:

$m_{вещества} = m_{р-ра} \cdot \omega$

Массовую долю необходимо выразить в долях единицы:

$\omega(\text{KOH}) = 26\% = \frac{26}{100} = 0,26$

Теперь вычислим массу гидроксида калия в растворе:

$m(\text{KOH}) = 3720 \text{ г} \cdot 0,26 = 967,2 \text{ г}$

Ответ: масса гидроксида калия в 3 л раствора составляет 967,2 г.