Question

89. Ile gramów jodu i ile mililitrów alkoholu etylowego (gęstość 0,78 g/ml) potrzeba do sporządzenia 15 g jodyny, czyli 10% roztworu jodu w alkoholu etylowym?

90. 7,7 g metalicznego magnezu całkowicie rozpuszczono w kwasie solnym. Otrzymany roztwór rozcieńczono wodą do 115 ml. Gęstość powstałego roztworu wyniosła 1,087 g/ml. Jakie jest stężenie procentowe chlorku magnezu w otrzymanym roztworze?

91. Roztwór wodny siarczanu żelaza (III) o stężeniu 0,33 mol/l zawiera 12 % Fe2(SO4)3. Obliczyć gęstość tego roztworu.

92. Obliczyć ile mililitrów 80% kwasu siarkowego o gęstości 1,73 g/ml należy użyć do przygotowania 5 litrów roztworu o stężeniu 0,2 mol/l.

Answer 1

89.

Dane:

mr (masa jodyny) = 15g

C% (stężenie) = 10%

da (gęstość etanolu) = 0,78 g/ml

 

* Obliczam masę jodu (ms) zawartego w jodynie :

C% = ms * 100% : mr   /*mr

C% * mr = ms * 100%   /:100%

ms = C% * mr : 100% = 10% * 15g : 100% = 1,5g jodu

 

Skoro jod w roztworze stanowi 1,5g, to na etanol przypada :

15g roztworu - 1,5g jodu = 13,5g etanolu

 

* Przeliczam masę etanolu na objętość (V):
d = ma : V    /*V

da * V = ma  /:da

V = ma : da = 13,5g : 0,78 g/ml ≈ 17,15 ml etanolu

 

90.

Reakcja : Mg + 2 HCl ⇒ MgCl₂ + H₂

 

Dane:

m (masa magnezu) = 7,7g

V (objętość roztworu) = 115 ml

d (gęstość roztworu) = 1,087 g/ml

Masa mola H₂ = 2*1g = 2g

Masa mola Mg = 24g

Masa mola MgCl₂ = 24 + 2*35,5g = 111g

 

* Obliczam masę roztworu (mr):
d = mr : V    /*V

mr = d * V = 1,087 g/ml * 115 ml = 125,005g

 

* Obliczam masę (ms) MgCl₂ powstałego w reakcji 7,7g Mg z HCl :

Zgodnie z reakcją :

z 40g Mg-------uzyskamy-----111g MgCl₂

to z 7,7g Mg----uzyskamy------Xg MgCl₂

 

X= 7,7g * 111g : 40g =21,37g MgCl₂ (ms)

 

W reakcji Mg z HCl wydziela się także wodór. Obliczam masę wydzielonego wodoru.

Zgodnie z reakcją :

z 40g Mg-------uzyskamy-----2g H₂

to z 7,7g Mg----uzyskamy-----Xg H₂

 

X= 7,7g * 2g : 40g = 0,385g H₂

 

Uzyskaną masę wodoru należy odjąć od masy woztworu:

125,009 - 0,385g = 124,62g  (mr₁) 

 

* Obliczam stężenie procentowe :

C% = ms * 100% : mr₁ = 21,37g * 100% : 124,62g ≈ 17,15%

 

91.

Dane:

Cm (stężenie molowe) = 0,33 mola/l

C% (stęzenie procentowe) = 12%

Masa molowa Fe₂(SO₄)₃ = 2*56g/mol + 3*(32g/mol + 4*16g/mol) = 400g/mol

 

* Obliczam gęstość roztworu :

C% = Cm * M * 100% : d    /*d

C% * d = Cm * M * 100%   /:C%

d = Cm * M * 100% : C% = 0,33 mola/l * 400g/mol * 100% : 12% = 1100 g/l

( 1,100 g/ml)

 

92.

Dane:

C% (stężenie procentowe kwasu) = 80%

d (gęstość kwasu) = 1,73 g/ml

V (objętość roztworu) = 5l

Cm (stężenie molowe roztworu) = 0,2 mola/l

M H₂SO₄ = 2*1g/mol + 32g/mol + 4*16g/mol = 98g/mol

 

* Obliczam liczbę moli (n) kwasu zawartą w 5l 0,2 molowego roztworu:

Cm = n : V   /*V

n = Cm * V = 0,2 mola/l * 5l = 1 mol H₂SO₄

 

Masa 1 mola H₂SO₄ wynosi 98g (ms)

 

* Obliczam masę roztworu (mr) 80% roztworu kwasu, w którym H₂SO₄ stanowi 98g.

C% = ms * 100% : mr   /*mr

C% * mr = ms * 100%  /:C%

mr = ms * 100% : C% = 98g * 100% : 80% = 122,5g roztworu H₂SO₄

 

* Przeliczam uzyskana masę na objętość (V):

d = mr : V   /*V

d * V = mr   /:d

V = mr : d = 122,5g : 1,73g/ml ≈ 70,81 ml