Сегодня у нас урок по химии 60 – Задачи на растворимость. Как изучить? Полезные советы и рекомендации – повторите предыдущие уроки химии. Особенное внимание обратите на уроки по химии, посвященные растворам, коэффициенту растворимости.

1. Сколько граммов бертолетовой соли выкристаллизуется из 70 г. насыщенного при 80 ºС раствора при охлаждении его до 10 ºС? Растворимость соли при 80 ºС – 40 г., а при 10 ºС – 5 г.

Решение

Если нет специальных оговорок, растворимость показывает массу вещества, которое может раствориться в 100 г растворителя.

Первый метод: По условию задачи, растворимость соли при 80 ºС – 40 г., а при 10 ºС – 5 г. Это значит, что 140 г. раствора при 80 ºС содержит 40 г. бертолетовой соли. Найдем массы соли и воды в 70 г. насыщенного при 80 ºС раствора. Для этого составим пропорцию:

140 г. раствора содержит 40 г. KClO₃

70 г.     »                 »            х г.     »

х = 70 ⃰ 40/140 = 20 г. KClO₃. Масса воды будет 70 – 20 = 50 г. Н₂О.

Теперь найдем, сколько г. KClO₃ может раствориться в 50 г. Н₂О при 10 ºС:

100 г. Н₂О растворяет 5 г. KClO₃

50 г.     »          »            х г.     »

х = 50 ⃰ 5/100 = 2,5 г. KClO₃.

Значит, из раствора выкристаллизуется: 20 – 2,5 = 17,5 г. KClO_3.

Второй метод: Разность масс растворимостей при разных температурах равна: 40 – 5 = 35 г. Тогда можно составить пропорцию:

из 140 г. раствора выпадает 35 г. KClO₃

из 70 г.     »                 »            х г.     »

х = 70 ⃰ 35/140 = 17,5 г. KClO₃.

Ответ: 17,5.

2. Растворимость нитрата калия при 60 ºС равна 110 г., а при 0 ºС — 15 г. Сколько граммов соли выпадет в осадок, если 840 г. насыщенного при 60 ºС раствора охладить до 0 ºС?

Решение

Задача решается аналогично предыдущей.

Ответ: 380.

3. Для очистки калийной селитры 300 г. ее растворили при нагревании в 200 г. воды. Сколько грамм селитры выделится, если охладить раствордо 10 ºС? Растворимость калийной селитры в воде при 10 ºС равна 22 г.

Решение

Найдем, сколько г. KNO₃ может раствориться в 200 г. Н₂О при 0 ºС:

100 г. Н₂О растворяет 22 г. KNO₃

200 г.     »          »            х г.     »

х = 200 ⃰ 22/100 = 44 г. KNO₃.

Значит, из раствора выделится: 300 – 44 = 256 г. KNO_3.

Ответ: 256.

4. Сколько граммов хлорида аммония содержалось в 405 г. раствора при 15 ºС, если растворимость этой соли при 15 ºС равна 35 г.

Решение

Найдем, сколько г. NH₄Cl содержалось в 405 г. раствора при 15 ºС :

135 г. р-ра содержат 35 г. NH₄Cl

405 г.    »          »         х г.     »

х = 405 ⃰ 35/135 = 105 г. NH₄Cl.

Ответ: 105.

5. Растворимость сульфата меди при 20 ºС равна 20 г., а при 100 ºС — 65 г. Сколько граммов сульфата меди выпадет в осадок, если охладить 825 г. раствора от100 ºС до 20 ºС?

Решение

Задача решается аналогично задаче № 1.

Ответ: 225.

6. Растворимость сульфата меди при 30 ºС – 25 г. Сколько граммов кристаллогидрата меди CuSO₄*5H₂O пойдет на получение 500 г. насыщенного раствора сульфата меди при этой температуре?

Решение

Задача отличается от предыдущих тем, что кристаллогидрат содержит связанную воду. Ее надо учитывать, так-как она увеличивает массу воды в растворе.

Грамм-молекулярная масса CuSO₄*5H₂O составляет 250 г. На долю CuSO₄ приходится 160 г., на долю 5 молей воды – 90 г.

Найдем массу CuSO₄ в 500 г. насыщенного раствора при 30 ºС:

125 г. р-ра содержат 25 г. CuSO₄

500 г.    »          »         х г.     »

х = 500 ⃰ 25/125 = 100 г. CuSO₄

Найдем массу CuSO₄*5H₂O, в которой содержится 100 г. CuSO₄:

250 г. CuSO₄*5H₂O содержат 160 г. CuSO₄

х    г.         »                      »       100 г.     »

х = 250 ⃰ 100/160 = 156,25 г. CuSO₄*5H₂O

Нам осталось найти массу воды, которую надо добавить к 156,25 г. CuSO₄*5H₂O, чтобы получить 500 г. насыщенного раствора сульфата меди: 500 р-ра — 156,25 г. CuSO₄*5H₂O = 343,75 г. H₂O

Ответ: 343,75.

7. Сколько граммов карбоната калия выпадет в осадок из 765 г. насыщенного при 100 ºС раствора при охлаждении его до 0 ºС, если в 100 г. растворителя при 100 ºС растворяется 155 г. соли, а при 0 ºС – 111 г?

Решение

Задача решается аналогично задаче № 1.

Ответ: 132.

8. Сколько граммов нитрата аммония выделилось в твердую фазу из 200 г. насыщенного при 80 ºС раствора, если охладить его до 15 ºС? Растворимость соли при 80 ºС– 180 г., а при 15 ºС — 138 г.

Решение

Задача решается аналогично задаче № 1.

Ответ: 30.

9. При выпаривании досуха 380 г. насыщенного при 50 ºС раствора нитрата калия было получено 180 г. нитрата калия. Вычислить растворимость соли в 100 г. воды при 50 ºС.

Решение

Найдем массу воды: 380 – 180 = 200 г. Составим пропорцию:

200 г. Н₂О растворяет 180  г. KNO₃

100 г.  »          »              х г.        »

х = 100 ⃰ 180/200 = 90 г. KNO₃.

Ответ: 90.
10. Сколько граммов хлорида алюминия выделится из насыщенного при 50 ºС раствора массой 600 г., если охладить его до 0 ºС? Растворимость хлорида алюминия равна при 50 ºС – 50 г., а при 0 ºС — 29,8 г.

Решение

Задача решается аналогично задаче № 1.

Ответ: 80,8.
11. Вычислить растворимость хлорида бария при 0 ºС, если при этой температуре в 13,1 г. насыщенного раствора содержится 3,1 г. хлорида бария.

Решение

Задача решается аналогично задаче № 9.

Ответ: 31.
12. Вычислить растворимость сульфата калия в воде, если 54 г. его насыщенного при 0 ºС раствора содержат 4 г. соли.

Задача решается аналогично задаче № 9.

Ответ: 8.
13. Имеется 381 г. насыщенного при 40 ºС раствора нитрата калия. Сколько грамм соли выкристаллизуется при охлаждении раствора до 30 ºС, если растворимость нитрата калия при 30 ºС равна 19 г., а при 40 ºС — 27 г.?

Решение

Задача решается аналогично задаче № 1.

Ответ: 24.
14. Сколько граммов насыщенного раствора было взято, если при охлаждении его от 100 до 20 ºС выкристаллизовалось 132 г. соли? Растворимость соли при 100 ºС равна 52 г., а при 20 ºС – 8 г.

Решение

Задача решается аналогично задаче № 1.

из 152 г. раствора выпадает 44 г. соли

из х г.          »                »        132 г.  »

х = 152 ⃰ 132/44 = 456 г.

Ответ: 456.
15. В 56,5 г. насыщенного при 35 ºС раствора содержится 6,5 г. сульфата калия. Определить его растворимость.

Решение

Задача решается аналогично задаче № 1.

50 г. воды растворяет 6,5 г. K₂SO₄

100 г.  »            »           х г.       »

х = 100 ⃰ 6,5/50 = 13 г.

Ответ: 13.

16. Растворимость нитрата натрия по отношению к массе раствора равна 40 %. Сколько граммов воды потребуется для растворения 500 г. нитрата натрия?

Решение

В данном случае, под «растворимостью» следует понимать то, что в каждых 60 г. воды растворяется 40 г. вещества (40 %-й раствор). Поэтому, составим пропорцию:

60 г. воды растворяют 40 г. NaNO₃

х г.      »            »            500 г.  »

х = 500 ⃰ 60/40 = 750 г.

Ответ: 750.

17. Насыщенный при 20 ºС растворнитрата кальциясодержит в 111,5 г. раствора 61,5 г. нитрата кальция. Определить растворимость в воде кристаллогидрата Ca(NO₃)₂*4H₂O.
    Это был у нас был урок по химии 60 – Задачи на растворимость.

Решение

Грамм-молекулярная масса Ca(NO₃)₂*4H₂O составляет 236 г. На долю Ca(NO₃)₂ приходится 164 г., на долю 4 молей воды – 72 г.

Найдем количества молей Ca(NO₃)₂ и Ca(NO₃)₂*4H₂O:

n(Ca(NO₃)₂) = n(Ca(NO₃)₂*4H₂O) = 61,5/164 = 0,375 моль.

Найдем массу 0,375 моль Ca(NO₃)₂*4H₂O:

m(Ca(NO₃)₂*4H₂O) = 0,375 *236 = 88,5 г.

Масса «чистой» воды без учета кристаллизационной составляет: 111,5 — 88,5 = 23 г.

Теперь найдем растворимость кристаллогидрата Ca(NO₃)₂*4H₂O, для чего составим пропорцию:

23 г. воды растворяют 88,5 г. Ca(NO₃)₂*4H₂O

100 г.  »            »            х г.                 »

х = 100 ⃰ 88,5/23 = 384,7826 г.

Ответ: 384,7826.

Это был у нас был урок по химии 60 – Задачи на растворимость с решениями.