Вопрос школьника
Чему равна нормальность 30% раствора NaOH плотностью 1,328 г/мл? К 1 л этого раствора прибавили 5 л воды. Вычислите массовую долю полученного раствора.
Ответ от учителя
Нормальность раствора NaOH можно вычислить по формуле:
N = m/MV
где N — нормальность раствора, m — масса вещества (в граммах), M — молярная масса вещества (в г/моль), V — объем раствора (в литрах).
Для NaOH молярная масса равна 40 г/моль (Na — 23 г/моль, O — 16 г/моль, H — 1 г/моль).
Таким образом, для 30% раствора NaOH плотностью 1,328 г/мл:
1. Сначала нужно вычислить массовую концентрацию раствора (в г/л):
30% раствор означает, что в 100 г раствора содержится 30 г NaOH. Значит, в 1 л раствора содержится 300 г NaOH.
Масса 1 л раствора можно вычислить по формуле:
m = V * p
где m — масса раствора (в г), V — объем раствора (в л), p — плотность раствора (в г/мл).
m = 1 л * 1,328 г/мл = 1328 г
Таким образом, массовая концентрация раствора равна:
C = 300 г / 1328 г * 100% = 22,6%
2. Далее можно вычислить нормальность раствора:
N = m/MV = 300 г / (40 г/моль * 1 л) = 7,5 Н
Теперь нужно вычислить массовую долю полученного раствора после добавления 5 л воды.
Масса NaOH в 1 л раствора останется неизменной (300 г), но объем раствора увеличится до 6 л (1 л + 5 л). Таким образом, массовая концентрация раствора уменьшится:
C’ = 300 г / (6 л * 1000 мл/л) = 0,05 г/мл
Массовая доля раствора можно вычислить по формуле:
m% = C’ / p * 100%
где m% — массовая доля раствора, C’ — массовая концентрация раствора (в г/мл), p — плотность раствора (в г/мл).
m% = 0,05 г/мл / 1 г/мл * 100% = 5%
Таким образом, массовая доля полученного раствора составляет 5%.
