Присоединиться

Химия·Растворы и концентрация·9–11 класс

Найдите молярную концентрацию 20-процентного раствора NaOH с плотностью 1,2 г/мл

Условие

Раствор гидроксида натрия имеет массовую долю щёлочи 20 % и плотность 1,2 г/мл. Найдите молярную концентрацию этого раствора. Молярная масса NaOH равна 40 г/моль.

Ответ

6 моль/л

Решение по шагам

  1. Шаг 1. Понимаем, чего не хватает в условии

    Массовая доля отвечает на вопрос «сколько граммов вещества в 100 г раствора», а молярная концентрация — «сколько моль вещества в 1 л раствора»:

    c=nVc = \frac{n}{V}

    Значит, нужно связать массу и объём, а это делает плотность: m=ρVm = \rho V. Ни массы, ни объёма конкретной порции в условии нет — их можно выбрать самим.

  2. Шаг 2. Берём удобную порцию — ровно 1 литр

    Концентрация не зависит от того, сколько раствора мы взяли, поэтому возьмём V=1л=1000млV = 1\,\text{л} = 1000\,\text{мл}: тогда cc численно совпадёт с количеством вещества в этой порции.

    Масса такого литра:

    m(р-ра)=ρV=1,2г/мл1000мл=1200гm(\text{р-ра}) = \rho \cdot V = 1{,}2\,\text{г/мл} \cdot 1000\,\text{мл} = 1200\,\text{г}

    Литр этого раствора тяжелее литра воды — так и должно быть, ведь плотность больше 1 г/мл.

Осталось ещё 3 шага — откроются после входа:

  • Шаг 3. Находим массу и количество щёлочи в этом литре
  • Шаг 4. Считаем молярную концентрацию
  • Шаг 5. Общая формула и проверка
Получить полное решение

Бесплатно · займёт минуту

Частые ошибки

  • Игнорируют плотность и считают, что литр раствора весит 1000 г: тогда получается 5 моль/л вместо 6 моль/л.

  • В формуле c=10ρwMc = \frac{10\rho w}{M} подставляют долю 0,2 вместо 20 — множитель 10 рассчитан именно на проценты (для доли множитель 1000).

  • Делят количество вещества на объём в миллилитрах и получают 0,006 «моль/л» — объём в этой формуле только в литрах.

Другие задачи по теме «Растворы и концентрация»