ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №5 «Приготовление раствора сахара и расчет его массовой доли в растворе» ЦЕЛЬ РАБОТЫ: Закрепить полученные знания о растворах и вычислить массовую долю растворенного вещества. ХОД РАБОТЫ: 1. Отмерьте стаканом или мерной кружкой 250 мл. воды и влейте в ёмкость большего объема; ✓ 2. Чайную ложку сахара (5 г.) поместите в отмеренную воду и хорошо размешайте до полного растворения в воде; ✓ 3. Теперь приступайте к расчетной части: - сначала рассчитайте массовую долю сахара в воде, необходимые данные у вас есть: масса сахара, объем воды, плотность воды равна 1 г/мл. w(cax.) - m(cax.) m(p-p) m(p-p)m(cсах.) + m(вода), т(вода) (вода) р(вода). 4. Вы также сможете рассчитать, сколько молекул сахара содержится в полученном растворе, используя известную вам формулу N(мол. сах.) - n(cax.) - (сах.), m(cax.) M(cax.) Поскольку сахар состоит на 99,9% из сахарозы, то имеем формулу C12H22O11 V Сделайте ВЫВОД о проделанной работе.

Рассмотрим решение задачи.

3. Рассчитаем массовую долю сахара в воде:

• Масса сахара: $$m(\text{сахара}) = 5 \text{ г}$$.
• Объем воды: $$V(\text{воды}) = 250 \text{ мл}$$.
• Плотность воды: $$\rho(\text{воды}) = 1 \frac{\text{г}}{\text{мл}}$$.

Сначала найдем массу воды:

$$m(\text{воды}) = V(\text{воды}) \cdot \rho(\text{воды}) = 250 \text{ мл} \cdot 1 \frac{\text{г}}{\text{мл}} = 250 \text{ г}$$.

Далее рассчитаем массу раствора:

$$m(\text{раствора}) = m(\text{сахара}) + m(\text{воды}) = 5 \text{ г} + 250 \text{ г} = 255 \text{ г}$$.

Теперь можно вычислить массовую долю сахара в растворе:

$$w(\text{сахара}) = \frac{m(\text{сахара})}{m(\text{раствора})} = \frac{5 \text{ г}}{255 \text{ г}} \approx 0.0196 \text{ или } 1.96 \%$$.

4. Рассчитаем количество молекул сахара в полученном растворе:

Молярная масса сахарозы (C12H22O11):

$$M(\text{сахара}) = 12 \cdot 12 + 22 \cdot 1 + 11 \cdot 16 = 144 + 22 + 176 = 342 \frac{\text{г}}{\text{моль}}$$.

Найдем количество вещества сахара:

$$n(\text{сахара}) = \frac{m(\text{сахара})}{M(\text{сахара})} = \frac{5 \text{ г}}{342 \frac{\text{г}}{\text{моль}}} \approx 0.0146 \text{ моль}$$.

Число Авогадро: $$N_A = 6.022 \cdot 10^{23} \text{ моль}^{-1}$$.

Теперь можно рассчитать количество молекул сахара:

$$N(\text{молекул сахара}) = N_A \cdot n(\text{сахара}) = 6.022 \cdot 10^{23} \text{ моль}^{-1} \cdot 0.0146 \text{ моль} \approx 8.79 \cdot 10^{21} \text{ молекул}$$.

Ответ: Массовая доля сахара в растворе составляет примерно 1.96%. Количество молекул сахара в растворе составляет примерно $$8.79 \cdot 10^{21}$$ молекул.