Вопросы для самоконтроля. Мольные доли вещества и воды В 1000 г воды при 20 растворяется

Свойства разбавленных растворов, зависящие только от количества нелетучего растворенного вещества, называются коллигативными свойствами . К ним относятся понижение давление пара растворителя над раствором, повышение температуры кипения и понижение температуры замерзания раствора, а также осмотическое давление.

Понижение температуры замерзания и повышение температуры кипения раствора по сравнению с чистым растворителем:

T зам. = = K К. m 2 ,

T кип. = = K Э. m 2 .

где m 2 – моляльность раствора, K К и K Э – криоскопическая и эбулиоскопическая постоянные растворителя, X 2 – мольная доля растворенного вещества, H пл. и H исп. – энтальпии плавления и испарения растворителя, T пл. и T кип. – температуры плавления и кипения растворителя, M 1 – молярная масса растворителя.

Осмотическое давление в разбавленных растворах можно рассчитать по уравнению

где X 2 – мольная доля растворенного вещества, – мольный объем растворителя. В очень разбавленных растворах это уравнение преобразуется в уравнение Вант-Гоффа :

где C – молярность раствора.

Уравнения, описывающие коллигативные свойства неэлектролитов, можно применить и для описания свойств растворов электролитов, введя поправочный коэффициент Вант-Гоффа i , например:

= iCRT или T зам. = iK К. m 2 .

Изотонический коэффициент связан со степенью диссоциации электролита:

i = 1 + ( – 1),

где – количество ионов, образующихся при диссоциации одной молекулы.

Растворимость твердого вещества в идеальном растворе при температуре T описывается уравнением Шредера :

,

где X – мольная доля растворенного вещества в растворе, T пл. – температура плавления и H пл. – энтальпия плавления растворенного вещества.

ПРИМЕРЫ

Пример 8-1. Рассчитать растворимость висмута в кадмии при 150 и 200 o C. Энтальпия плавления висмута при температуре плавления (273 o C) равна 10.5 кДж. моль –1 . Считать, что образуется идеальный раствор и энтальпия плавления не зависит от температуры.

Решение. Воспользуемся формулой .

При 150 o C , откуда X = 0.510

При 200 o C , откуда X = 0.700

Растворимость увеличивается с температурой, что характерно для эндотермического процесса.

Пример 8-2. Раствор 20 г гемоглобина в 1 л воды имеет осмотическое давление 7.52 10 –3 атм при 25 o C. Определить молярную массу гемоглобина.

65 кг. моль –1 .

ЗАДАЧИ

  1. Рассчитать минимальную осмотическую работу, совершаемую почками для выделения мочевины при 36.6 o C, если концентрация мочевины в плазме 0.005 моль. л –1 , а в моче 0.333 моль. л –1 .
  2. 10 г полистирола растворено в 1 л бензола. Высота столбика раствора (плотностью 0.88 г. см –3) в осмометре при 25 o C равна 11.6 см. Рассчитать молярную массу полистирола.
  3. Белок сывороточный альбумин человека имеет молярную массу 69 кг. моль –1 . Рассчитать осмотическое давление раствора 2 г белка в 100 см 3 воды при 25 o C в Па и в мм столбика раствора. Считать плотность раствора равной 1.0 г. см –3 .
  4. При 30 o C давление пара водного раствора сахарозы равно 31.207 мм рт. ст. Давление пара чистой воды при 30 o C равно 31.824 мм рт. ст. Плотность раствора равна 0.99564 г. см –3 . Чему равно осмотическое давление этого раствора?
  5. Плазма человеческой крови замерзает при –0.56 o C. Каково ее осмотическое давление при 37 o C, измеренное с помощью мембраны, проницаемой только для воды?
  6. *Молярную массу фермента определяли, растворяя его в воде и измеряя высоту столбика раствора в осмометре при 20 o C, а затем экстраполируя данные к нулевой концентрации. Получены следующие данные:
  7. C , мг. см –3
    h , см
  8. Молярную массу липида определяют по повышению температуры кипения. Липид можно растворить в метаноле или в хлороформе. Температура кипения метанола 64.7 o C, теплота испарения 262.8 кал. г –1 . Температура кипения хлороформа 61.5 o C, теплота испарения 59.0 кал. г –1 . Рассчитайте эбулиоскопические постоянные метанола и хлороформа. Какой растворитель лучше использовать, чтобы определить молярную массу с максимальной точностью?
  9. Рассчитать температуру замерзания водного раствора, содержащего 50.0 г этилен-гликоля в 500 г воды.
  10. Раствор, содержащий 0.217 г серы и 19.18 г CS 2 , кипит при 319.304 К. Температура кипения чистого CS 2 равна 319.2 К. Эбулиоскопическая постоянная CS 2 равна 2.37 К. кг. моль –1 . Сколько атомов серы содержится в молекуле серы, растворенной в CS 2 ?
  11. 68.4 г сахарозы растворено в 1000 г воды. Рассчитать: а) давление пара, б) осмотическое давление, в) температуру замерзания, г) температуру кипения раствора. Давление пара чистой воды при 20 o C равно 2314.9 Па. Криоскопическая и эбулиоскопическая постоянные воды равны 1.86 и 0.52 К. кг. моль –1 соответственно.
  12. Раствор, содержащий 0.81 г углеводорода H(CH 2) n H и 190 г бромистого этила, замерзает при 9.47 o C. Температура замерзания бромистого этила 10.00 o C, криоскопическая постоянная 12.5 К. кг. моль –1 . Рассчитать n.
  13. При растворении 1.4511 г дихлоруксусной кислоты в 56.87 г четыреххлористого углерода точка кипения повышается на 0.518 град. Температура кипения CCl 4 76.75 o C, теплота испарения 46.5 кал. г –1 . Какова кажущаяся молярная масса кислоты? Чем объясняется расхождение с истинной молярной массой?
  14. Некоторое количество вещества, растворенное в 100 г бензола, понижает точку его замерзания на 1.28 o C. То же количество вещества, растворенное в 100 г воды, понижает точку ее замерзания на 1.395 o C. Вещество имеет в бензоле нормальную молярную массу, а в воде полностью диссоциировано. На сколько ионов вещество диссоциирует в водном растворе? Криоскопические постоянные для бензола и воды равны 5.12 и 1.86 К. кг. моль –1 .
  15. Рассчитать идеальную растворимость антрацена в бензоле при 25 o C в единицах моляльности. Энтальпия плавления антрацена при температуре плавления (217 o C) равна 28.8 кДж. моль –1 .
  16. Рассчитать растворимость п -дибромбензола в бензоле при 20 и 40 o C, считая, что образуется идеальный раствор. Энтальпия плавления п -дибромбензола при температуре его плавления (86.9 o C) равна 13.22 кДж. моль –1 .
  17. Рассчитать растворимость нафталина в бензоле при 25 o C, считая, что образуется идеальный раствор. Энтальпия плавления нафталина при температуре его плавления (80.0 o C) равна 19.29 кДж. моль –1 .
  18. Рассчитать растворимость антрацена в толуоле при 25 o C, считая, что образуется идеальный раствор. Энтальпия плавления антрацена при температуре плавления (217 o C) равна 28.8 кДж. моль –1 .
  19. Рассчитать температуру, при которой чистый кадмий находится в равновесии с раствором Cd – Bi, мольная доля Cd в котором равна 0.846. Энтальпия плавления кадмия при температуре плавления (321.1 o C) равна 6.23 кДж. моль –1 .

Задача 427 .
Вычислить мольные доли спирта и воды в 96%-ном (по массе) растворе этилового спирта.
Решение:
Мольная доля (N i) – отношение количества растворённого вещества (или растворителя) к сумме количеств всех
веществ, находящихся в растворе. В системе, состоящей из спирта и воды, мольная доля воды (N 1) равна

А мольная доля спирта , где n 1 - количество спирта; n 2 - количество воды.

Рассчитаем массу спирта и воды, содержащихся в 1 литре раствора, при условии, что их плотности равны единице из пропорций:

а) масса спирта:

б) масса воды:

Находим количество веществ по формуле: , где m(В) и М(В) – масса и количество вещества.

Теперь рассчитаем мольные доли веществ:

Ответ : 0,904; 0,096.

Задача 428.
В 1кг воды растворено 666г КОН; плотность раствора равна 1,395 г/мл. Найти: а) массовую долю КОН; б) молярность; в) моляльность; г) мольные доли щелочи и воды.
Решение:
а) Массовая доля – процентное отношение массы растворённого вещества к общей массе раствора определяется по формуле:

где

m (р-ра) = m(H 2 O) + m(KOH) = 1000 + 666 = 1666 г.

б) Молярная(объёмно-молярная) концентрация показывает число молей растворённого вещества, содержащихся в 1 литре раствора.

Найдём массу КОН, приходящуюся на 100 мл раствора по формуле: формуле: m = p V, где p - плотность раствора, V - объём раствора.

m(KOH) = 1,395 . 1000 = 1395 г.

Теперь рассчитаем молярность раствора:

Находим, сколько граммов HNO 3 приходится на 1000г воды, составив пропорцию:

г) Мольная доля (N i) – отношение количества растворённого вещества (или растворителя) к сумме количеств всех веществ, находящихся в растворе. В системе, состоящей из спирта и воды, мольная доля воды (N 1) равна а мольная доля спирта , где n 1 - количество щёлочи; n 2 - количество воды.

В 100г данного раствора содержится 40г КОН 60г Н2О.

Ответ : а) 40%; б) 9,95 моль/л; в) 11,88 моль/кг; г) 0,176; 0,824.

Задача 429.
Плотность 15%-ного (по массе) раствора H 2 SO 4 равна 1,105 г/мл. Вычислить: а) нормальность; б) молярность; в) моляльность раствора.
Решение:
Найдём массу раствора по формуле: m = p V, где p - плотность раствора, V - объём раствора.

m(H 2 SO 4) = 1,105 . 1000 = 1105 г.

Массу H 2 SO 4 , содержащуюся в 1000 мл раствора, находим из пропорции:

Определим молярную массу эквивалента H 2 SO 4 из соотношения:

М Э (В) - молярная масса эквивалента кислоты, г/моль; М(В) - молярная масса кислоты; Z(В) - эквивалентное число; Z(кислоты) равно числу ионов H+ в H 2 SO 4 → 2.

а) Молярная концентрация эквивалента (или нормальность) показывает число эквивалентов растворённого вещества, содержащегося в 1 литре раствора.

б) Моляльная концентрация

Теперь рассчитаем моляльность раствора:

в) Моляльная концентрация (или моляльность) показывает число молей растворённого вещества, содержащихся в 1000г растворителя.

Находим, сколько граммов H 2 SO 4 содержится в 1000г воды, составив пропорцию:

Теперь рассчитаем моляльность раствора:

Ответ : а) 3,38н; б) 1,69 моль/л; 1,80 моль/кг.

Задача 430.
Плотность 9%-ного (по массе) раствора сахарозы С 12 Н 22 О 11 равна 1,035 г/мл. Вычислить: а) концентрацию сахарозы в г/л; б) молярность; в) моляльность раствора.
Решение:
М(С 12 Н 22 О 11) = 342г/моль. Найдём массу раствора по формуле: m = p V, где p - плотность раствора, V - объём раствора.

m(С 12 Н 22 О 11) =1,035 . 1000 = 1035 г.

а) Массу С 12 Н 22 О 11 , содержащуюся в растворе, вычислим по формуле:

где
- массовая доля растворённого вещества; m (в-ва) - масса растворённого вещества; m (р-ра) - масса раствора.

Концентрация вещества в г/л показывает число граммов (единиц массы), содержащихся в 1л раствора. Следовательно, концентрация сахарозы составляет 93,15г/л.

б) Молярная(объёмно-молярная) концентрация (С М) показывает число молей растворённого вещества, содержащихся в 1 литре раствора.

в) Моляльная концентрация (или моляльность) показывает число молей растворённого вещества, содержащихся в 1000г растворителя.

Находим, сколько граммов С 12 Н 22 О 11 содержится в 1000 г воды, составив пропорцию:

Теперь рассчитаем моляльность раствора:

Ответ : а) 93,15 г/л; б) 0,27 моль/л; в) 0,29 моль/кг.

    Что представляют собой растворы и какими признаками химических соединений и механических смесей они обладают?

    От чего зависит тепловой эффект растворения?

    Что такое растворимость и от чего она зависит?

    Что называется концентрацией раствора? Дайте определение процентной, молярной, молярной концентрации эквивалента и моляльной концентраций, а также мольной доли.

    Дайте определение закона Рауля.

    Каковы следствия закона Рауля?

    Что такое криоскопическая и эбулиоскопическая константы растворителя?

Литература.

    Коровин Н.В. Общая химия.- М.: Высш. шк., 2002. Гл. 8, § 8.1.

    Глинка Н.Л. Общая химия.- М.: Интеграл-Пресс, 2002, Гл. 7,

1.6. Примеры решения задач

Пример 1 . При растворении 10 г нитрата калия (KNO 3) в 240 г воды температура раствора понизилась на 3,4 градуса. Определить теплоту растворения соли. Удельная теплоемкость (с уд) раствора равна 4,18 Дж/г. К.

Решение:

1.Находим массу образовавшегося раствора (m):

m = 10 + 240 = 250 (г).

2.Определим количество поглощенной раствором теплоты:

Q = m . с уд. T

Q = 250 . 4,18 . (-3,4) = - 3556,4 Дж = - 3,56 кДж.

3.Рассчитываем количество теплоты, поглощаемой при растворении одного моля KNO 3 , т.е. его теплоту растворения (молярная масса KNO 3 равна 101 г/моль):

при растворении 10 г соли поглощается 3,56 кДж

при растворении 101 г соли --------- х,

х = = 35,96 кДж

Ответ : теплота растворения KNO 3 равна 35,96 кДж/моль.

Решение:

1.Находим весовое количество серной кислоты, содержащееся в 1 л 17,5 % - ного раствора:

а)находим массу литра (1000 мл) раствора:

m =  . V = 1,12 . 1000 = 1120 г;

б)находим весовое количество серной кислоты:

в 100 г раствора содержится 17,5 г H 2 SO 4 ;

в 1120 г раствора - х,

2.Находим титр раствора; для этого необходимо весовое количество кислоты, содержащееся в известном объеме раствора, разделить на объем раствора, выраженный в миллилитрах:

T = = 0,196 г/мл.

3.Находим молярную конценнтрацию раствора; для этого необходимо весовое количество кислоты, содержащееся в 1 л раствора, разделить на молярную массу (MH 2 SO 4), 98 г/моль:

2 моль/л.

4.Находим молярную концентрацию эквивалента раствора; для этого необходимо весовое количество кислоты, содержащееся в 1 л раствора (196 г), разделить на эквивалентную массу (ЭH 2 SO 4).

Эквивалентная масса H 2 SO 4 равна ее молярной массе, деленной на количество атомов водорода:

Следовательно, С эк = = 4 мольэкв/л.

Молярную концентрацию эквивалента также можно вычислить, используя формулу

.

5.Рассчитываем моляльность раствора; для этого необходимо найти количество молей кислоты, содержащееся в 1000 г растворителя (воды).

Из предыдущих расчетов (см. пункт 3) известно, что в 1120 г (1 л) раствора содержится 196 г или 2 моля H 2 SO 4 , следовательно, воды в таком растворе:

1120 - 196 = 924 г.

Составляем пропорцию:

на 924 г воды приходится 2 моля H 2 SO 4

на 1000 г воды - х.

С m = х = = 2,16 моль/1000 г воды.

Ответ: Т = 0,196 г/мл; = 2 моль/л; C эк = 4 мольэкв/л;

С m = 2,16 моль/1000 г воды.

Пример 3. Сколько миллилитров 96%-ного раствора H 2 SO 4 ( = 1,84 г/см 3) потребуется для приготовления 1л раствора ее с молярной концентрацией эквивалента, равной 0,5?

Решение .

1.Рассчитываем весовое количество H 2 SO 4 , необходимое для приготовления 1 л раствора с молярной концентрацией эквивалента, равной 0,5 (эквивалент серной кислоты равен 49 г):

в 1000 мл 0,5 Н раствора содержится 49 . 0,5 = 24,5 г Н 2 SO 4.

2.Определяем весовое количество исходного (96%но-го) раствора, содержащего 24,5 г Н 2 SO 4:

в 100 г раствора содержится 96 г H 2 SO 4 ,

в х г раствора - 24,5 г Н 2 SO 4 .

x = = 25,52 г

3.Находим необходимый объем исходного раствора, разделив весовое количество раствора на его плотность ():

V = = 13,87 мл.

Ответ: для приготовления 1л раствора серной кислоты с молярной концентрацией эквивалента 0,5, необходимо 13,87 мл 96%-го раствора Н 2 SO 4 .

Пример 4. Раствор, приготовленный из 2 кг (m) этилового спирта и 8 кг (g) воды, залили в радиатор автомобиля. Вычислить температуру замерзания раствора. Криоскопическая константа воды K к равна 1,86.

Решение .

1.Находим понижение температуры замерзания раствора, используя следствие из закона Рауля:

т з = K к С m = K к .

Молярная масса С 2 Н 5 ОН равна 46 г/моль, следовательно,

Т з = 1,86 = 10,1 о С.

2.Находим температуру замерзания раствора:

Т з = 0 - 10,1 = - 10,1 о С.

Ответ: раствор замерзает при температуре -10,1 о С.


Пример 1. Вычислите осмотическое давление раствора, содержащего в 1,5 л 135 г глюкозы C 6 H 12 O 6 при 0 0 С.

Решение: Осмотическое давление определяется по закону Вант-Гоффа:

См RТ

Молярную концентрацию раствора находим по формуле:

Подставляя значение молярной концентрации в выражение закона Вант-Гоффа, рассчитываем осмотическое давление:

π = С м RТ = 0,5 моль/л ∙ 8,314 Па∙м 3 /моль∙К∙273=1134,86 ∙10 3 Па

Пример 2. Определите температуру кипения раствора, содержащего 1,84 г нитробензола C 6 H 5 NO 2 в 10 г бензола. Температура кипения чистого бензола 80,2 0 С.

Решение : Температура кипения раствора на ∆t кип будет выше, чем температура кипения чистого бензола: t кип (раствора)= t кип (растворителя) + ∆t кип;

По закону Рауля: ∆t кип = Е∙ С m ,

где Е -эбуллиоскопическая константа растворителя (табличная величина),

С m – моляльная концентрация раствора, моль/кг

∆t кип = Е∙ С m = 1,5 ∙ 2,53=3,8 0 С.

t кип (раствора)= t кип (растворителя) + ∆t кип = 80,2 0 С +3,8 0 С=84 0 С.

901. Раствор, содержащий 57 г сахара С 12 Н 22 О 11 в 500 г воды, кипит при 100,72 0 С. Определите эбуллиоскопическую константу воды.

902. Раствор, содержащий 4,6 г глицерина С 3 Н 8 О 3 в 71 г ацетона, кипит при 56,73 0 С. Определите эбуллиоскопическую константу ацетона, если температура кипения ацетона 56 0 С.

903. Вычислите температуру кипения раствора, содержащего 2 г нафталина С 10 Н 8 в 20 г эфира, если температура кипения эфира 35,6 0 С, а его эбуллиоскопическая константа 2,16.

904. 4 г вещества растворены в 100 г воды. Полученный раствор замерзает при -0,93 0 С. Определите молекулярную массу растворённого вещества.

905. Определите относительную молекулярную массу бензойной кислоты, если 10 % раствор её кипит при 37,57 0 С. Температура кипения эфира 35,6 0 С, а его эбуллиоскопическая константа 2,16.

906. Понижение температуры замерзания раствора, содержащего 12,3 г нитробензола С 6 Н 5 NО 2 в 500 г бензола, равно 1,02 0 С. Определите криоскопическую константу бензола.

907. Температура замерзания уксусной кислоты 17 0 С, криоскопическая константа 3,9. Определите температуру замерзания раствора, содержащего 0,1 моль растворенного вещества в 500 г уксусной кислоты СН 3 СООН.

908. Раствор, содержащий 2,175 г растворённого вещества в 56,25 г воды, замерзает при -1,2 0 С. Определите относительную молекулярную массу растворённого вещества.

909. При какой температуре кипит раствор, содержащий 90 г глюкозы С 6 Н 12 О 6 в 1000 г воды?

910. В 200 г спирта растворены 5 г вещества. Раствор кипит при 79,2 0 С. Определите относительную молекулярную массу вещества, если эбуллиоскопическая константа спирта 1,22. Температура кипения спирта 78,3 0 С.

911. Водный раствор сахара замерзает при -1,1 0 С. Определите массовую долю (%) сахара С 12 Н 22 О 11 в растворе.

912. В какой массе воды следует растворить 46 г глицерина С 3 Н 8 О 3 , чтобы получить раствор с температурой кипения 100,104 0 С?

913. Раствор, содержащий 27 г вещества в 1 кг воды, кипит при 100,078 0 С. Определите относительную молекулярную массу растворённого вещества.

914. Вычислите массу воды, в которой следует растворить 300 г глицерина С 3 Н 8 О 3 для получения раствора, замерзающего при – 2 0 С.

915. Раствор глюкозы в воде показывает повышение температуры кипения на 0,416 0 С. Вычистите понижение температуры замерзания этого раствора.

916. Вычислите температуру замерзания 20 % раствора глицерина С 3 Н 8 О 3 в воде.

917. В 250 г воды растворены 1,6 г вещества. Раствор замерзает при -0,2 0 С. Вычислите относительную молекулярную массу растворенного вещества.

918. Раствор, содержащий 0,5 г ацетона (СН 3) 2 СО в 100 г уксусной кислоты, дает понижение температуры замерзания на 0,34 0 С. Определите криоскопическую константу уксусной кислоты.

919. Вычислите массовую долю (%) глицерина в водном растворе, температура кипения которого 100,39 0 С.

920. Сколько граммов этиленгликоля С 2 Н 4 (ОН) 2 требуется прибавить на каждый килограмм воды для приготовления антифриза с точкой замерзания -9,3 0 С?

921. Раствор, содержащий 565 г ацетона и 11,5 г глицерина С 3 Н 5 (ОН) 3 кипит при 56,38 0 С. Чистый ацетон кипит 56 0 С. Вычислите эбуллиоскопическую константу ацетона.

922. При какой температуре замерзает 4 % раствор этилового спирта С 2 Н 5 ОН в воде?

923. Определите массовую долю (%) сахара С 12 Н 22 О 11 в водном растворе, если раствор закипает при 101,04 0 С.

924. Какой из растворов будет замерзать при более низкой температуре: 10 % раствор глюкозы С 6 Н 12 О 6 или 10 % раствор сахара С 12 Н 22 О 11 ?

925. Вычислите температуру замерзания 12 % водного (по массе) раствора глицерина С 3 Н 8 О 3 .

926. Вычислите температуру кипения раствора, содержащего 100 г сахарозы C 12 H 22 O 11 в 750 г воды.

927. Раствор, содержащий 8,535 г NaNO 3 в 100 г воды, кристаллизуется при t = -2,8 0 С. Определите криоскопическую постоянную воды.

928. Для приготовления охлаждающей жидкости на 20 л воды взято 6 г глицерина ( = 1,26 г/мл). Какова будет температура замерзания приготовленного антифриза?

929. Определите количество этиленгликоля C 2 H 4 (OH) 2 , которое необходимо добавить к 1 кг воды для приготовления раствора с температурой кристаллизации –15 0 С.

930. Определите температуру кристаллизации раствора, содержащего 54 г глюкозы C 6 H 12 O 6 в 250 г воды.

931. Раствор, содержащий 80 г нафталина C 10 H 8 в 200 г диэтилового эфира, кипит при t = 37,5 0 C, а чистый эфир – при t = 35 0 C. Определите эбулиоскопическую константу эфира.

932. При добавлении 3,24 г серы в 40 г бензола C 6 H 6 температура кипения повысилась на 0,91 0 С. Из скольких атомов состоят частицы серы в растворе, если эбуллиоскопическая постоянная бензола равна 2,57 0 С.

933. Раствор, содержащий 3,04 г камфоры C 10 H 16 O в 100 г бензола С 6 Н 6 , кипит при t = 80,714 0 C. (Температура кипения бензола равна 80,20 0 С). Определите эбулиоскопическую постоянную бензола.

934. Сколько граммов карбамида (мочевины) CO(NH 2) 2 необходимо растворить в 125 г воды, чтобы температура кипения повысилась на 0,26 0 С. Эбуллиоскопическая постоянная воды 0,52 0 С.

935. Вычислите температуру кипения 6% (по массе) водного раствора глицерина C 3 H 8 O 3 .

936. Вычислите массовую долю сахарозы С 12 Н 22 О 11 в водном растворе, температура кристаллизации которого 0,41 0 С.

937. При растворении 0,4 г некоторого вещества в 10 г воды температура кристаллизации раствора понизилась на 1,24 0 С. Вычислите молярную массу растворённого вещества.

938. Вычислите температуру замерзания 5% (по массе) раствора сахара С 12 Н 22 О 11 в воде.

939. Сколько граммов глюкозы С 6 Н 12 О 6 следует растворить в 300 г воды для получения раствора с температурой кипения 100, 5 0 С?

940. Раствор, содержащий 8,5 г некоторого неэлектролита в 400 г воды, кипит при температуре 100,78 0 С. Вычислите молярную массу растворенного вещества.

941. При растворении 0,4 г некоторого вещества в 10 г воды температура кристаллизации раствора стала –1,24 0 С. Определите молярную массу растворенного вещества.

942. Вычислите массовую долю сахара С 12 Н 22 О 11 в растворе, температура кипения которого 100, 13 0 С.

943. Вычислите температуру кристаллизации 25% (по массе) раствора глицерина С 3 Н 8 О 3 в воде.

944. Температура кристаллизации бензола С 6 Н 6 5,5 0 С, криоскопическая константа 5,12. Вычислите молярную массу нитробензола, если раствор, содержащий 6,15 г нитробензола в 400 г бензола, кристаллизуется при 4,86 0 С.

945. Раствор глицерина С 3 Н 8 О 3 в воде показывает повышение температуры кипения на 0,5 0 С. Вычислите температуру кристаллизации этого раствора.

946. Вычислите массовую долю мочевины СО(NH 2) 2 в водном растворе, температура кристаллизации которого –5 0 С.

947. В каком количестве воды следует растворить 300 г бензола С 6 Н 6 для получения раствора с температурой кристаллизации –20 0 С?

948. Вычислите температуру кипения 15% (по массе) раствора глицерина С 3 Н 8 О 3 в ацетоне, если температура кипения ацетона 56,1 0 С, а эбулиоскопическая постоянная равна 1,73.

949. Вычислите осмотическое давление раствора при 17 0 С, если 1 л его содержит 18,4 г глицерина C 3 H 5 (OH) 3 .

950. В 1 мл раствора содержится 10 15 молекул растворённого вещества. Вычислите осмотическое давление раствора при 0 0 С. В каком объёме содержится 1 моль растворённого вещества?

951. Сколько молекул растворённого вещества содержится в 1 мл раствора, осмотическое давление которого при 54 0 С равно 6065 Па?

952. Вычислите осмотическое давление 25% (по массе) раствора сахарозы C 12 H 22 O 11 при 15 0 C (ρ = 1,105 г/мл).

953. При какой температуре осмотическое давление раствора, содержащего в 1 л воды 45 г глюкозы C 6 H 12 O 6 , достигнет 607,8 кПа?

954. Вычислите осмотическое давление 0,25М раствора сахара С 12 Н 22 О 11 при 38 0 С.

955. При какой температуре осмотическое давление раствора, содержащего в 1 л 60 г глюкозы С 6 Н 12 О 6 , достигнет 3 атм?

956. Осмотическое давление раствора, объем которого 5 л, при 27 0 С равно 1,2 ∙ 10 5 Па. Какова молярная концентрация этого раствора?

957. Сколько граммов этилового спирта С 2 Н 5 ОН должен содержать 1 л раствора, чтобы его осмотическое давление было таким же, как и раствора, содержащего в 1 л при той же температуре 4,5 г формальдегида СН 2 О.

958. Сколько граммов этилового спирта С 2 Н 5 ОН надо растворить в 500 мл воды, чтобы осмотическое давление этого раствора при 20 0 С равно 4,052 ∙ 10 5 Па?

959. 200 мл раствора содержат 1 г растворённого вещества и при 20 0 С имеют осмотическое давление 0,43 ∙ 10 5 Па. Определите молярную массу растворенного вещества.

960. Определите молярную массу растворенного вещества, если раствор, содержащий в 0,5 л 6 г вещества, при 17 0 С обладает осмотическим давлением 4,82 ∙ 10 5 Па.

961. Сколько граммов глюкозы C 6 H 12 O 6 должен содержать 1 л раствора, чтобы его осмотическое давление было таким же, как и раствора, содержащего в 1 л при той же температуре 34,2 г сахара C 12 H 22 O 11 ?

962. 400 мл раствора содержат 2 г растворённого вещества при 27 0 С. Осмотическое давление раствора 1,216 ∙ 10 5 Па. Определите молярную массу растворённого вещества.

963. Раствор сахара C 12 H 22 O 11 при 0 0 С оказывает осмотическое давление 7,1 ∙ 10 5 Па. Сколько граммов сахара содержится в 250 мл такого раствора?

964. 2,45 г карбамида содержатся в 7 л раствора. Осмотическое давление раствора при 0 0 С равно 1,317 ∙ 10 5 Па. Вычислите молярную массу карбамида.

965. Определите осмотическое давление раствора, в 1 л которого содержится 3,01 ∙ 10 23 молекул при 0 0 С.

966. Водные растворы фенола С 6 Н 5 ОН и глюкозы C 6 H 12 O 6 содержат в 1 л равные массы растворенных веществ. В каком из растворов осмотическое давление больше при одинаковой температуре? Во сколько раз?

967. Раствор, содержащий 3 г неэлектролита в 250 мл воды, замерзает при температуре – 0,348 0 С. Вычислите молярную массу неэлектролита.

968. Раствор, содержащий в 1 л 7,4 г глюкозы С 6 Н 12 О 6 при температуре 27 0 С имеет одинаковое осмотическое давление с раствором мочевины CO(NH 2) 2 . Сколько г мочевины содержится в 500 мл раствора?

969. Осмотическое давление раствора, в 1 л которого содержится 4,65 г анилина С 6 Н 5 NH 2 , при температуре 21 0 С равно 122,2 кПа. Вычислите молярную массу анилина.

970. Вычислите осмотическое давление при температуре 20 0 С 4% раствора сахара С 12 Н 22 О 11 , плотность которого равна 1,014 г/мл.

971. Определите осмотическое давление раствора, содержащего 90,08 г глюкозы С 6 Н 12 О 6 в 4 литрах при температуре 27 0 С.

972. Раствор, объемом 4 литра, содержит при температуре 0 0 С 36,8 г глицерина (С 3 Н 8 О 3). Чему равно осмотическое давление этого раствора?

973. При 0 0 С осмотическое давление раствора сахарозы С 12 Н 22 О 11 равно 3,55∙10 5 Па. Какая масса сахарозы содержится в 1 л раствора?

974. Определите величину осмотического раствора, в 1 литре которого с одержится 0,4 моль неэлектролита при температуре 17 0 С.

975. Чему равно осмотическое давление раствора, содержащего в 2,5 литрах раствора 6,2 г анилина (C 6 H 5 NH 2) при температуре 21 0 С.

976. При 0 0 С осмотическое давление раствора сахарозы С 12 Н 22 О 11 равно 3,55∙10 5 Па. Какая масса сахарозы содержится в 1 л раствора?

977. При какой температуре будет замерзать водный раствор этилового спирта, если массовая доля С 2 Н 5 ОН равна 25%?

978. Раствор, содержащий 0,162 г серы в 20 г бензола, кипит при температуре на 0,081 0 С выше, чем чистый бензол. Рассчитайте молекулярную массу серы в растворе. Сколько атомов содержится в одной молекуле серы?

979. К 100 мл 0,5 моль/л водного раствора сахарозы С 12 Н 22 О 11 добавлено 300 мл воды. Чему равно осмотического давления полученного раствора при 25 0 С?

980. Определите температуры кипения и замерзания раствора, содержащего 1 г нитробензола С 6 Н 5 NО 2 в 10 г бензола. Эбулоскопическая и криоскопическая константа бензола соответственно равна 2,57 и 5,1 К∙кг/моль. Температура кипения чистого бензола 80,2 0 С, температура замерзания -5,4 0 С.

981. Какова температура замерзания раствора неэлектролита, содержащего 3,01∙10 23 молекул в одном литре воды?

982. Растворы камфары массой 0,522 г в 17 г эфира кипит при температуре на 0,461 0 С выше, чем чистый эфир. Эбуллиоскопическая константа эфира 2,16 К∙кг/моль. Определите молекулярную массу камфары.

983. Температура кипения водного раствора сахарозы равна 101,4 0 С. Вычислите моляльную концентрацию и массовую долю сахарозы в растворе. При какой температуре замерзает этот раствор?

984. Молекулярная масса неэлектролита равна 123,11 г/моль. Какая масса неэлектролита должна содержаться в 1 л раствора, чтобы раствор при 20 0 С имел осмотическое давление, равное 4,56∙10 5 Па?

985. При растворении 13,0 неэлектролита в 400 г диэтилового эфира (С 2 Н 5) 2 О температура кипения повысилась на 0,453 К. Определите молекулярную массу растворенного вещества.

986. Определите температуру кипения водного раствора глюкозы, если массовая доля С 6 Н 12 О 6 равно 20% (для воды К э =0,516 К∙кг/моль).

987. Раствор, состоящий из 9,2 г йода и 100 г метилового спирта (СН 3 ОН), закипает при 65,0 0 С. Сколько атомов входит в состав молекулы йода, находящегося в растворенном состоянии? Температура кипения спирта 64,7 0 С, а его эбуллиоскопическая константа К э =0,84.

988. Сколько граммов сахарозы С 12 Н 22 О 11 надо растворить в 100 г воды, чтобы: а) понизить температуру кристаллизации на 1 0 С; б) повысить температуру кипения на 1 0 С?

989. В 60 г бензола растворено 2,09 некоторого вещества. Раствор кристаллизуется при 4,25 0 С. Установите молекулярную массу вещества. Чистый бензол кристаллизуется при 5,5 0 С. Криоскопическая константа бензола 5,12 К∙кг/моль.

990. При 20 0 С осмотическое давление раствора, в 100 мл которого содержится 6,33 г красящего вещества крови – гематина, равно 243,4 кПа. Определите молекулярную массу гематина.

991. Раствор, состоящий из 9,2 г глицерина С 3 Н 5 (ОН) 3 и 400 г ацетона кипит при 56,38 0 С. Чистый ацетон кипит при 56,0 0 С. Вычислите эбуллиоскопическую константу ацетона.

992. Давление пара воды при 30 0 С составляет 4245,2 Па. Какую массу сахара С 12 Н 22 О 11 следует растворить в 800 г воды для получения раствора, давление пара которого на 33,3 Па меньше давления пара воды? Вычислите массовую долю (%) сахара в растворе.

993. Давление пара эфира при 30 0 С равно 8,64∙10 4 Па. Какое количество неэлектролита надо растворить в 50 моль эфира, чтобы понизить давление пара при данной температуре на 2666 Па?

994. Понижение давления пара над раствором, содержащем 0,4 моль анилина в 3,04 кг сероуглерода, при некоторой температуре равно 1003,7 Па. Давление пара сероуглерода при той же температуре 1,0133∙10 5 Па. Вычислите молекулярную массу сероуглерода.

995. При некоторой температуре давление пара над раствором, содержащем 62 г фенола С 6 Н 5 О в 60 моль эфира равно 0,507∙10 5 Па. Найдите давление пара эфира при этой температуре.

996. Давление пара воды при 50 0 С равно 12334 Па. Вычислите давление пара раствора, содержащего 50 г этиленгликоля С 2 Н 4 (ОН) 2 в 900 г воды.

997. Давление водяного пара при 65 0 С равно 25003 Па. Определите давление водяного пара над раствором, содержащим 34,2 г сахара С 12 Н 22 О 12 в 90 г воды при той же температуре.

998. Давление пара воды при 10 0 С составляет 1227,8 Па. В каком объеме воды следует растворить 16 г метилового спирта для получения раствора, давление пара которого составляет 1200 Па при той же температуре? Вычислите массовую долю спирта в растворе (%).

999. При какой температуре будет кристаллизоваться водный раствор, в котором массовая доля метилового спирта равна 45%.

1000. Водно-спиртовой раствор, содержащий 15% спирта, кристаллизуется при – 10,26 0 С. Определите молярную массу спирта.

 

Возможно, будет полезно почитать: