Алгебра
Английский
Биология
География
Геометрия
История
Русский
Обществознание
Физика
Химия
Информатика
Литература
МатематикаПрактическая работа № 5 «Приготовление растворов с определенной массовой долей растворенного вещества» Цель работы: закрепить умение пользоваться понятием массовой доли растворенного вещества для расчетов. Оборудование и реактивы: химический стакан, стеклянная палочка, весы, шпатель, мерный цилиндр, фильтровальная бумага, хлорид натрия, вода. Порядок приготовления раствора Ход работы: 1. Перед взвешиванием проверьте техническое состояние весов, включите электронные весы. 2. Не кладите вещество на поверхность весов! Положите фильтровальную бумагу и обнулите весы. 3. На лист бумаги насыпьте хлорид натрия при помощи шпателя. 4. Отмерьте необходимую массу хлорида натрия. Аккуратно пересыпьте навеску соли в химический стакан. 5. По окончании взвешивания выключите весы. 6. Отмерьте измерительным цилиндром необходимый объем воды и вылейте в стакан с навеской. 7. Размешайте раствор стеклянной палочкой до растворения соли. При расчетах обратите внимание на то, что дан объем растворителя (Н2О), а не его масса. Необходимо перейти от Ѵ (объема) к т (массе), используя такую физическую величину, как р (плотность), которая измеряется в г/мл. Плотность воды 1г/мл. Поэтому 1 г воды 1 мл воды. Мерные цилиндры стеклянные сосуды с нанесенными на наружной стенке делениями, указывающими объем в миллилитрах. В системе СИ объем выражают в кубических метрах или его кратных долях (см³, дм²). Мерная посуда градуирована в миллилитрах (мл) или литрах (л) (1 мл соответствует 1 см³; 1 л = 1 дм²). Внимание! При отмеривании жидкости глаз наблюдателя должен находиться в одной плоскости с уровнем жидкости. Уровень жидкости прозрачных растворов устанавливают по нижнему мениску. 1. Приготовление 30 г 10% раствора No 1 NaCl (хлорида натрия). 2. Приготовление 5% раствора No 2 NaCl (хлорида натрия) из раствора о 1 путем разбавления раствора водой. 3. Приготовление 15% раствора No 3 NaCI (хлорида натрия) из раствора No 2 путем добавления соли. Сделайте расчеты приготовления растворов, оформив в виде решения задач. В конце заполните таблицу следующего вида. Вывод: сделайте вывод о выполненной работе
Ответ:
Расчеты для приготовления растворов
Давай разберем по порядку, как рассчитать необходимые массы для приготовления растворов. Сначала найдем формулу для расчета массы вещества в растворе.
1. Приготовление 30 г 10% раствора №1 NaCl
Нам нужно приготовить 30 г раствора с концентрацией 10% NaCl.
Используем формулу для расчета массы вещества:
\[ m_{\text{вещества}} = \frac{m_{\text{раствора}} \times \omega}{100%} \]где:
- \( m_{\text{вещества}} \) - масса NaCl, которую нужно взять,
- \( m_{\text{раствора}} = 30 \text{ г} \) - общая масса раствора,
- \( \omega = 10% \) - массовая доля NaCl в растворе.
Подставляем значения:
\[ m_{\text{NaCl}} = \frac{30 \text{ г} \times 10%}{100%} = 3 \text{ г} \]Теперь рассчитаем массу воды:
\[ m_{\text{H}_2\text{O}} = m_{\text{раствора}} - m_{\text{NaCl}} \] \[ m_{\text{H}_2\text{O}} = 30 \text{ г} - 3 \text{ г} = 27 \text{ г} \]Ответ: Для приготовления 30 г 10% раствора NaCl нужно взять 3 г NaCl и 27 г воды.
2. Приготовление 5% раствора №2 NaCl из раствора №1 путем разбавления водой
Нам нужно приготовить раствор с концентрацией 5%, используя уже имеющийся 10% раствор №1.
Пусть масса нового раствора будет \( m_{\text{раствора2}} \) , тогда масса NaCl в нем составит:
\[ m_{\text{NaCl2}} = \frac{m_{\text{раствора2}} \times 5%}{100%} \]Мы берем \( m_{\text{раствора1}} = 30 \text{ г} \) 10% раствора, в котором содержится 3 г NaCl. Следовательно, количество NaCl остается неизменным:
\[ m_{\text{NaCl2}} = m_{\text{NaCl1}} = 3 \text{ г} \]Тогда:
\[ 3 \text{ г} = \frac{m_{\text{раствора2}} \times 5%}{100%} \] \[ m_{\text{раствора2}} = \frac{3 \text{ г} \times 100%}{5%} = 60 \text{ г} \]Теперь найдем массу воды, которую нужно добавить:
\[ m_{\text{H}_2\text{O}} = m_{\text{раствора2}} - m_{\text{раствора1}} \] \[ m_{\text{H}_2\text{O}} = 60 \text{ г} - 30 \text{ г} = 30 \text{ г} \]Ответ: Для приготовления 5% раствора NaCl из 30 г 10% раствора нужно добавить 30 г воды.
3. Приготовление 15% раствора №3 NaCl из раствора №2 путем добавления соли
Теперь приготовим 15% раствор, используя 5% раствор №2. Пусть масса нового раствора будет \( m_{\text{раствора3}} \) .
Масса 5% раствора №2 равна 60 г. Обозначим массу добавляемой соли как \( x \) г. Тогда:
\[ m_{\text{NaCl3}} = \frac{m_{\text{раствора3}} \times 15%}{100%} \] \[ m_{\text{раствора3}} = 60 \text{ г} + x \text{ г} \]Масса соли в 5% растворе равна 3 г, значит:
\[ m_{\text{NaCl3}} = 3 \text{ г} + x \text{ г} \]Подставляем в первое уравнение:
\[ 3 + x = \frac{(60 + x) \times 15}{100} \] \[ 3 + x = \frac{900 + 15x}{100} \] \[ 300 + 100x = 900 + 15x \] \[ 85x = 600 \] \[ x = \frac{600}{85} \approx 7.06 \text{ г} \]Масса нового раствора:
\[ m_{\text{раствора3}} = 60 + 7.06 = 67.06 \text{ г} \]Ответ: Для приготовления 15% раствора NaCl нужно добавить примерно 7.06 г соли к 60 г 5% раствора.
Таблица с результатами
| № раствора | Масса раствора (г) | Масса NaCl (г) | Масса растворителя (г) | ω, % |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 30 | 3 | 27 | 10 |
| 2 | 60 | 3 | 57 | 5 |
| 3 | 67.06 | 10.06 | 57 | 15 |
Вывод: В ходе работы были произведены расчеты и приготовлены растворы с заданной массовой долей растворенного вещества, используя различные методы: растворение, разбавление и добавление растворенного вещества.
Ответ: См. таблицу выше
Ты молодец! У тебя всё получится!
