ГДЗ · Хімія · 9 клас

Сторінка 51

Хімія, Григорович О. В., Недоруб О. Ю., 2026 · № 64–72 · 9 завдань

Повні розв’язки, як у зошиті. Хочеш розібратися самостійно — під кожним завданням є «Пояснення з репетитором».

§ 6. Масова частка розчиненої речовини ................................................ 49 Навчальне дослідження

Завдання 64

Способи визначення масової частки

Необхідно описати способи визначення масової частки розчиненої речовини в розчині.

Розв’язання

Експериментальний спосіб: зважити порожню ємність, потім ємність із розчином, а також окремо зважити чисту речовину (наприклад, за допомогою кристалізатора або випарювання частини розчину).
Розрахунковий спосіб: використати відомі дані про масу розчиненої речовини та загальну масу розчину для підстановки у формулу масової частки.

Відповідь:

Масову частку можна визначити двома основними способами: експериментально (зваживши компоненти або повний розчин) та розрахунково (за відомими масами речовини та розчину).

Завдання 65

Приготування лимонаду

Маємо цукровий сироп з масовою часткою цукру $w (сиропу) = 70%$ . Потрібно приготувати напій масою $m_{напій} = 2, 0 кг$ ( $2000 г$ ) з умістом цукру $12%$ . Знайти масу сиропу та води для змішування. Також знайти масу цукру в порції об'ємом $250 мл$ .

Розв’язання

Обчислимо масу цукру в $2000 г$ напою: $m (цукру) = 2000 г \cdot 0, 12 = 240 г$ .
Знайдемо масу сиропу, який містить $240 г$ цукру: оскільки у сиропі цукру $70%$ , то $m (сиропу) = 240 г /0, 70 \approx 342, 86 г$ .
Обчислимо масу води, яку треба додати: $m (води) = m_{напій} - m (сиропу) = 2000 г - 342, 86 г = 1657, 14 г$ .
Знайдемо масу цукру в порції $250 г$ : оскільки концентрація кінцевого напою $12%$ , то $m (цукру_{порції}) = 250 г \cdot 0, 12 = 30 г$ .

Відповідь:

Маса сиропу — приблизно $342, 9 г$ ; маса води — приблизно $1657, 1 г$ ; маса цукру в порції $250 г$ — $30 г$ .

Завдання 66

Очищення чайника від накипу

Накип масою $10, 0 г$ (кальцій карбонат $CaCO_{3}$ ). Оцет — $9 %$ -й розчин етанової кислоти ( $CH_{3} COOH$ ). Реакція: $CH_{3} COOH + CaCO_{3} \to Ca(CH_{3} COO)_{2} + CO_{2} ↑ + H_{2} O$ . Знайти мінімальну масу оцту.

Розв’язання

Молярна маса $CaCO_{3} \approx 40 + 12 + 3 \cdot 16 = 100 г / моль$ . Кількість речовини $CaCO_{3}$ : $n = \frac{10 , 0}{100} = 0, 1 моль$ .
З рівняння реакції видно, що на $1 моль$ $CaCO_{3}$ потрібно $2 моля$ $CH_{3} COOH$ . Отже, $n (CH_{3} COOH) = 0, 1 \cdot 2 = 0, 2 моль$ .
Молярна маса $CH_{3} COOH \approx 12 + 4 \cdot 1 + 2 \cdot 16 + 12 + 4 \cdot 1 + 32 = 60 г / моль$ (спрощено: $2 \cdot 12 + 4 \cdot 1 + 2 \cdot 16 + 1 = 60$ ). Маса чистої кислоти: $m_{кислоти} = 0, 2 \cdot 60 = 12 г$ .
Оскільки розчин має концентрацію $9 %$ , маса розчину оцту: $m_{оцту} = \frac{12 г}{0 , 09} \approx 133, 3 г$ .

Відповідь:

Мінімальна маса столового оцту становить приблизно $133, 3 г$ .

Завдання 67

Масова частка калій нітрату

За температури $60^{\circ} C$ у $100 г$ води розчиняється $110 г$ калій нітрату. Потрібно знайти масову частку солі в насиченому розчині.

Розв’язання

Знайдемо загальну масу розчину: $m (розчину) = m (води) + m (солі) = 100 г + 110 г = 210 г$ .
Обчислимо масову частку за формулою: $w (KNO_{3}) = \frac{m ( солі )}{m ( розчину )} \cdot 100% = \frac{110 г}{210 г} \cdot 100%$ .

Відповідь:

$52, 4%$

Завдання 68

Масова частка хлоридної кислоти

У $1 л$ води при $0^{\circ} C$ розчиняється $500 л$ $HCl$ (н. у.). Потрібно знайти масову частку газу в розчині та пояснити, як змінити умови для отримання більш концентрованого розчину.

Розв’язання

Знайдемо кількість речовини $HCl$ : $n = \frac{V}{V _{m}} = \frac{500 л}{22 , 4 л / моль} \approx 22, 32 моль$ .
Обчислимо масу $HCl$ : $m (HCl) = n \cdot M = 22, 32 моль \cdot 36, 5 г / моль \approx 814, 7 г$ .
Маса води: $m (води) = 1 л \cdot 1000 г / л = 1000 г$ . Загальна маса розчину: $1000 г + 814, 7 г = 1814, 7 г$ .
Масова частка: $w (HCl) = \frac{814 , 7}{1814 , 7} \cdot 100% \approx 45%$ .
Щоб отримати більш концентрований розчин газу, потрібно знижити температуру або підвищити тиск (газ краще розчиняється в холодній воді і при високому тиску).

Відповідь:

$45%$ ; знизити температуру або підвищити тиск.

Завдання 69

Об'єм води для насиченого розчину

Потрібно знайти об'єм води (мл), необхідний для приготування насиченого розчину магній сульфату масою $10 г$ , якщо розчинність солі становить $33, 7 г$ на $100 г$ води.

Розв’язання

Складемо пропорцію для знаходження маси води ( $m_{води}$ ): $\frac{33 , 7 г солі}{100 г води} = \frac{10 г солі}{x}$ .
Знайдемо $x$ : $x = \frac{10 г \cdot 100 г}{33 , 7 г} \approx 29, 67 г$ .
Оскільки щільність води дорівнює $1 г / мл$ , то маса в грамах чисельно дорівнює об'єму в мілілітрах: $V = 29, 67 мл$ .

Відповідь:

$29, 7 мл$

Завдання 70

Реакція ферум(3+) хлориду з натрій гідроксидом

Обчислити масу осаду, що утвориться при взаємодії розчину ферум(3+) хлориду (достатня кількість) та 200 г розчину натрій гідроксиду з масовою часткою $w (NaOH) = 0, 24$ .

Розв’язання

Знайдемо масу речовини натрій гідроксиду в розчині: $m (NaOH) = w \cdot m (розчину) = 0, 24 \cdot 200 г = 48 г$ .
Знайдемо молярні маси речовин: $M (NaOH) = 40 г / моль$ , $M (Fe(OH)_{3}) = 107 г / моль$ .
За рівнянням реакції $FeCl_{3} + 3 NaOH \to Fe(OH)_{3} ↓ + 3 NaCl$ , на $3$ моль NaOH припадає $1$ моль осаду.
Обчислимо кількість речовини NaOH: $n (NaOH) = \frac{48 г}{40 г / моль} = 1, 2 моль$ .
Кількість утвореного осаду: $n (Fe(OH)_{3}) = \frac{1 , 2}{3} моль = 0, 4 моль$ .
Обчислимо масу осаду: $m (Fe(OH)_{3}) = 0, 4 моль \cdot 107 г / моль = 42, 8 г$ .

Відповідь:

$42, 8 г$ .

Завдання 71

Реакція калій карбонату з хлоридною кислотою

До розчину калій карбону масою $200 г$ із масовою часткою солі $6, 9%$ додавали $HCl$ до припинення виділення газу. Обчислити об'єм виділеного газу (н. у.).

Розв’язання

Знайдемо масу чистого $K_{2} CO_{3}$ : $m (K_{2} CO_{3}) = 0, 069 \cdot 200 г = 13, 8 г$ .
Молярна маса $K_{2} CO_{3}$ : $M (K_{2} CO_{3}) = 2 \cdot 39 + 12 + 3 \cdot 16 = 78 + 12 + 48 = 138 г / моль$ .
Кількість речовини солі: $n (K_{2} CO_{3}) = \frac{13 , 8 г}{138 г / моль} = 0, 1 моль$ .
За рівнянням $K_{2} CO_{3} + 2 HCl \to 2 KCl + H_{2} O + CO_{2}$ , з $1$ моль солі виділяється $1$ моль газу. Отже, $n (CO_{2}) = 0, 1 моль$ .
Об'єм газу за нормальних умов: $V (CO_{2}) = n \cdot V_{m} = 0, 1 моль \cdot 22, 4 л / моль = 2, 24 л$ .

Відповідь:

$2, 24 л$ .

Завдання 72

Нейтралізація хлоридної кислоти барій гідроксидом

Хлоридну кислоту масою $150 г$ із масовою часткою $3, 65%$ нейтралізували $Ba(OH)_{2}$ . Обчислити масу утвореної солі.

Розв’язання

Знайдемо масу чистого $HCl$ : $m (HCl) = 0, 0365 \cdot 150 г = 5, 475 г$ .
Молярна маса $HCl$ : $M (HCl) = 1 + 35, 5 = 36, 5 г / моль$ .
Кількість речовини кислоти: $n (HCl) = \frac{5 , 475 г}{36 , 5 г / моль} = 0, 15 моль$ .
Молярна маса солі $BaCl_{2}$ : $M (BaCl_{2}) = 137 + 2 \cdot 35, 5 = 137 + 71 = 208 г / моль$ .
За рівнянням $2 HCl + Ba(OH)_{2} \to BaCl_{2} + 2 H_{2} O$ , на $2$ моль $HCl$ припадає $1$ моль солі.
Кількість речовини солі: $n (BaCl_{2}) = \frac{0 , 15}{2} моль = 0, 075 моль$ .
Масу солі: $m (BaCl_{2}) = 0, 075 моль \cdot 208 г / моль = 15, 6 г$ .

Відповідь:

$15, 6 г$ .