Рассмотрим вариант решения задания из учебника Габриелян, Остроумов, Сладков 7 класс, Просвещение: Практическая работа № 2 ПРИГОТОВЛЕНИЕ РАСТВОРА С ЗАДАННОЙ МАССОВОЙ ДОЛЕЙ РАСТВОРЁННОГО ВЕЩЕСТВА Цель работы — приготовление трёх растворов заданной концентрации путём растворения твёрдого вещества в воде, разбавления раствора и добавления твёрдого вещества к имеющемуся раствору. Получите у учителя вариант задания (табл. 6). Таблица 6 Варианты задания для выполнения практической работы Вариант 1 2 3 4 Растворённое вещество Хлорид натрия Хлорид натрия Карбонат натрия Карбонат натрия Раствор 1 50 г, 10%-й 30 г, 20%-й 70 г, 5%-й 80 г, 8%-й Раствор 2 6%-й 8%-й 4%-й 6%-й Раствор 3 8%-й 12%-й 6%-й 10%-й Приготовление раствора 1. 1. Рассчитайте массу твёрдого вещества и воды, необходимую для приготовления раствора 1. Зная, что плотность воды равна 1 г/мл, рассчитайте объём воды, необходимый для приготовления раствора. 2. Взвесьте твёрдое вещество в соответствии с рассчитанной массой и перенесите в химический стакан. 3. Мерным цилиндром отмерьте вычисленный объём воды и прилейте его к веществу в химическом стакане. Перемешивая содержимое стакана стеклянной палочкой, добейтесь полного растворения вещества в воде. 4. Приготовленный раствор отдайте учителю. Приготовление раствора 2. Рассчитайте массу воды, которую необходимо добавить к раствору 1, чтобы получить раствор 2 меньшей концентрации. Рассчитайте объём воды. Отмерьте воду с помощью мерного цилиндра и добавьте в раствор 1. Какова масса раствора 2? Приготовление раствора 3. Рассчитайте массу твёрдого вещества, которое следует добавить к раствору 2, чтобы получить раствор 3 большей концентрации. Па весах взвесьте необходимую массу вещества, добавьте его в раствор 2 и перемешайте стеклянной палочкой до полного растворения. Какова масса раствора 3? Вариант 1 Цель работы – приготовление 3-х растворов заданной концентрации путем растворения твердого вещества в воде, разбавления раствора и добавления твердого вещества к имеющемуся раствору. Растворенное вещество – хлорид натрия NaCl. Приготовление раствора 1 m(раствора 1) = 50 г ?(NaCl в растворе 1) = 10% m(NaCl в растворе 1) = m(раствора 1) • ?(NaCl в растворе 1)/100% = 50•0,1 = 5 (г) m(H2O в растворе 1) = m(раствора 1) - m(NaCl в растворе 1) = 50 – 5 = 45 (г) Плотность воды 1 г/мл, следовательно, 45 г воды равняется 45 мл воды. Взвешивают 5 г NaCl и помещают в химический стакан. Мерным цилиндром отмеряют 45 мл воды и приливают ее к соли в химическом стакане. Перемешивают его содержимое до полного растворения вещества в воде. Приготовление раствора 2 m(NaCl в растворе 2) = 5 г w (NaCl в растворе 2) = 6% m(раствора 2) = m(NaCl в растворе 2) • 100% / ?(NaCl в растворе 2) = 5 / 0,06 = 83 (г) m(H2O, добавляемой к в раствору 1) = m(раствора 2) - m(раствора 1) = 83 – 50 = 33 (г) Мерным цилиндром отмеряют 33 мл воды и добавляют к раствору 1. Приготовление раствора 3 w (NaCl в растворе 3) = 8% m(NaCl в растворе 2) = 5 г m(раствора 2) = 83 г Пусть добавили x г NaCl, тогда новая массовая доля NaCl: w (NaCl в растворе 3) = (5 + x) • 100% / (83 + x) = 8% x = 1,78 (г) Взвешивают 1,78 г NaCl, добавляют к раствору 2 и перемешивают стеклянной палочкой до полного растворения соли. Таким образом, математические расчеты позволяют приготовить раствор заданной концентрации, а из него более разбавленные (за счет добавления воды) или более концентрированные (за счет растворения дополнительной порции вещества) растворы. Вариант 2 Цель работы – приготовление 3-х растворов заданной концентрации путем растворения твердого вещества в воде, разбавления раствора и добавления твердого вещества к имеющемуся раствору. Растворенное вещество – хлорид натрия NaCl. Приготовление раствора 1 m(раствора 1) = 30 г w (NaCl в растворе 1) = 20% m(NaCl в растворе 1) = m(раствора 1) • w (NaCl в растворе 1)/100% = 30•0,2 = 6 (г) m(H2O в растворе 1) = m(раствора 1) - m(NaCl в растворе 1) = 30 – 6 = 24 (г) Плотность воды 1 г/мл, следовательно, 24 г воды равняется 24 мл воды. Взвешивают 6 г NaCl и помещают в химический стакан. Мерным цилиндром отмеряют 24 мл воды и приливают ее к соли в химическом стакане. Перемешивают его содержимое до полного растворения вещества в воде. Приготовление раствора 2 m(NaCl в растворе 2) = 6 г ?(NaCl в растворе 2) = 8% m(раствора 2) = m(NaCl в растворе 2) • 100% / w (NaCl в растворе 2) = 6 / 0,08 = 75 (г) m(H2O, добавляемой к в раствору 1) = m(раствора 2) - m(раствора 1) = 75 – 30 = 45 (г) Мерным цилиндром отмеряют 45 мл воды и добавляют к раствору 1. Приготовление раствора 3 w (NaCl в растворе 3) = 12% m(NaCl в растворе 2) = 6 г m(раствора 2) = 75 г Пусть добавили x г NaCl, тогда новая массовая доля NaCl: ?(NaCl в растворе 3) = (6 + x) • 100% / (75 + x) = 12% x = 3,41 (г) Взвешивают 3,41 г NaCl, добавляют к раствору 2 и перемешивают стеклянной палочкой до полного растворения соли. Таким образом, математические расчеты позволяют приготовить раствор заданной концентрации, а из него более разбавленные (за счет добавления воды) или более концентрированные (за счет растворения дополнительной порции вещества) растворы. ?Вариант 3 Цель работы – приготовление 3-х растворов заданной концентрации путем растворения твердого вещества в воде, разбавления раствора и добавления твердого вещества к имеющемуся раствору. Растворенное вещество – карбонат натрия Na2CO3. Приготовление раствора 1 m(раствора 1) = 70 г w (Na2CO3 в растворе 1) = 5% m(Na2CO3 в растворе 1) = m(раствора 1) • w (Na2CO3 в растворе 1)/100% = 70•0,05 = 3,5 (г) m(H2O в растворе 1) = m(раствора 1) - m(Na2CO3 в растворе 1) = 70 – 3,5= 66,5 (г) Плотность воды 1 г/мл, следовательно, 66,5 г воды равняется 66,5 мл воды. Взвешивают 3,5 г Na2CO3 и помещают в химический стакан. Мерным цилиндром отмеряют 66,5 мл воды и приливают ее к соли в химическом стакане. Перемешивают его содержимое до полного растворения вещества в воде. Приготовление раствора 2 m(Na2CO3 в растворе 2) = 3,5 г w (Na2CO3 в растворе 2) = 4% m(раствора 2) = m(Na2CO3 в растворе 2) • 100% / ?(Na2CO3 в растворе 2) = 3,5 / 0,04 = 87,5 (г) m(H2O, добавляемой к в раствору 1) = m(раствора 2) - m(раствора 1) = 87,5– 70 = 17,5 (г) Мерным цилиндром отмеряют 17,5 мл воды и добавляют к раствору 1. Приготовление раствора 3 ?(Na2CO3 в растворе 3) = 6% m(Na2CO3 в растворе 2) = 3,5 г m(раствора 2) = 87,5 г Пусть добавили x г Na2CO3, тогда новая массовая доля Na2CO3: w (Na2CO3 в растворе 3) = (3,5 + x) • 100% / (87,5 + x) = 6% x = 1,86 (г) Взвешивают 1,86 г Na2CO3, добавляют к раствору 2 и перемешивают стеклянной палочкой до полного растворения соли. Таким образом, математические расчеты позволяют приготовить раствор заданной концентрации, а из него более разбавленные (за счет добавления воды) или более концентрированные (за счет растворения дополнительной порции вещества) растворы. ?Вариант 4 Цель работы – приготовление 3-х растворов заданной концентрации путем растворения твердого вещества в воде, разбавления раствора и добавления твердого вещества к имеющемуся раствору. Растворенное вещество – карбонат натрия Na2CO3. Приготовление раствора 1 m(раствора 1) = 80 г ?(Na2CO3 в растворе 1) = 8% m(Na2CO3 в растворе 1) = m(раствора 1) • ?(Na2CO3 в растворе 1)/100% = 80•0,08 = 6,4 (г) m(H2O в растворе 1) = m(раствора 1) - m(Na2CO3 в растворе 1) = 80 – 6,4= 73,6 (г) Плотность воды 1 г/мл, следовательно, 73,6 г воды равняется 73,6 мл воды. Взвешивают 6,4 г Na2CO3 и помещают в химический стакан. Мерным цилиндром отмеряют 73,6 мл воды и приливают ее к соли в химическом стакане. Перемешивают его содержимое до полного растворения вещества в воде. Приготовление раствора 2 m(Na2CO3 в растворе 2) = 6,4 г w (Na2CO3 в растворе 2) = 6% m(раствора 2) = m(Na2CO3 в растворе 2) • 100% / w (Na2CO3 в растворе 2) = 6,4 / 0,06 = 106,7 (г) m(H2O, добавляемой к в раствору 1) = m(раствора 2) - m(раствора 1) = 106,7 – 80 = 26,7 (г) Мерным цилиндром отмеряют 26,7 мл воды и добавляют к раствору 1. Приготовление раствора 3 w (Na2CO3 в растворе 3) = 10% m(Na2CO3 в растворе 2) = 6,4 г m(раствора 2) = 106,7 г Пусть добавили x г Na2CO3, тогда новая массовая доля Na2CO3: w (Na2CO3 в растворе 3) = (6,4 + x) • 100% / (106,7+ x) = 10% x = 4,74 (г) Взвешивают 4,74 г Na2CO3, добавляют к раствору 2 и перемешивают стеклянной палочкой до полного растворения соли. Таким образом, математические расчеты позволяют приготовить раствор заданной концентрации, а из него более разбавленные (за счет добавления воды) или более концентрированные (за счет растворения дополнительной порции вещества) растворы.
