Номер 732, страница 130 - гдз по химии 8 класс сборник задач Хвалюк, Резяпкин

732. Воду и хлорид натрия каким химическим количеством нужно взять для приготовления раствора массой 175 г с массовой долей соли, равной 18,0 % ?

Дано:

Масса раствора ($m_{раствора}$) = 175 г

Массовая доля хлорида натрия ($ω(NaCl)$) = 18,0 % = 0,18

Найти:

Химическое количество хлорида натрия ($n(NaCl)$) - ?

Химическое количество воды ($n(H_2O)$) - ?

Решение:

1. Сначала найдем массу хлорида натрия ($NaCl$) в растворе. Массовая доля вещества в растворе вычисляется по формуле:

$ω(вещества) = \frac{m(вещества)}{m(раствора)}$

Из этой формулы выразим массу хлорида натрия:

$m(NaCl) = ω(NaCl) \cdot m_{раствора} = 0,18 \cdot 175 \text{ г} = 31,5 \text{ г}$

2. Далее найдем массу воды ($H_2O$) в растворе. Общая масса раствора состоит из массы растворенного вещества и массы растворителя (воды):

$m_{раствора} = m(NaCl) + m(H_2O)$

Следовательно, масса воды равна разности между массой раствора и массой соли:

$m(H_2O) = m_{раствора} - m(NaCl) = 175 \text{ г} - 31,5 \text{ г} = 143,5 \text{ г}$

3. Для нахождения химического количества веществ нам понадобятся их молярные массы. Рассчитаем молярные массы хлорида натрия и воды, используя округленные значения атомных масс из периодической таблицы: $M(Na) = 23$ г/моль, $M(Cl) = 35,5$ г/моль, $M(H) = 1$ г/моль, $M(O) = 16$ г/моль.

Молярная масса хлорида натрия:

$M(NaCl) = M(Na) + M(Cl) = 23 \text{ г/моль} + 35,5 \text{ г/моль} = 58,5 \text{ г/моль}$

Молярная масса воды:

$M(H_2O) = 2 \cdot M(H) + M(O) = 2 \cdot 1 \text{ г/моль} + 16 \text{ г/моль} = 18 \text{ г/моль}$

4. Теперь, зная массы и молярные массы, найдем химическое количество (число моль) хлорида натрия и воды по формуле:

$n = \frac{m}{M}$

Химическое количество хлорида натрия:

$n(NaCl) = \frac{m(NaCl)}{M(NaCl)} = \frac{31,5 \text{ г}}{58,5 \text{ г/моль}} \approx 0,538 \text{ моль}$

Химическое количество воды:

$n(H_2O) = \frac{m(H_2O)}{M(H_2O)} = \frac{143,5 \text{ г}}{18 \text{ г/моль}} \approx 7,97 \text{ моль}$

Ответ: для приготовления раствора необходимо взять примерно 0,538 моль хлорида натрия и 7,97 моль воды.