2018. ápr 23.

Oldatok_Középszinten

írta: csalaneedit
Oldatok_Középszinten

 

  1. 200g 80°C-on telített kálium-nitrát-oldatot 0°C-ra hűtünk. Mekkora tömegű só kristályosodik ki? A kálium-nitrát oldhatóság 0°C-on 13,3g/100g víz, 80°C-on 169g/100g víz.
  • Számold ki a melegen és a hidegen telített oldat tömegét! Ebben tudjuk, hogy mennyi oldott anyag van ...
  • Meleget lehűtjük: oldószer tömege nem változik (hiszen az oldhatóság 100g vízre van megadva), viszont hidegen kevesebb lesz az oldott anyag. Mennyivel? (oldott anyagok tömegének vagy oldat tömegének különbségével is számolhatsz)
  • Az adatokat beírhatod az alábbi táblázatba:
oldószer tömege oldott anyag tömege oldat tömege (1) oldat tömege (2)
80C 200g
0C (ez nem is kell)
tömegcsökkenés (kálium-nitrát kiválás miatt)

 

  • Az első 3 oszlop adatait az oldhatóságból számolod.
  • Egyenes arányosság felírható az adatokból:

1. oldatból (......g)              .......g KNO3 válik ki

2. oldatból (200g)                x g

 

  1. 200g 0°C-on telített kálium-nitrát-oldatot 80°C-ra melegítünk. Mekkora tömegű só oldható még fel benne? A kálium-nitrát oldhatóság 0°C-on 13,3g/100g víz, 80°C-on 169g/100g víz.
  • Az oldhatósági adatok alapján töltjük ki a táblázat első 3 oszlopát. Itt mindent be tudsz írni. (1)
m (osz)1 m(oa)1 m(o)1 m(osz)2 m(oa)2 m(o)2
0C 100 13,3 113,3 200g
80C (ez ua., mint 0C-on)
tömeg-növekedés - - (ez ua, mint az oldott anyag tömegnövekedése)

 

  • A második 3 adatsorból csak azt tudjuk, hogy 200 g oldatunk van. Egyenes arányosságal a 0C-hoz tartozó adatok kiszámolhatóak. (2)
  • VIGYÁZAT! 80C-on az oldat tömegét nem ismerjük, csak az oldószerét!!! Ezzel számolok egyenes arányosságot! (Ismert tömegű oldószerben mennyi anyag oldódik 80C-on)
  • A feladat arra kíváncsi, mennyi sót adsz a hidegen telített oldathoz! Látod az adatot?

 

  1. 100g víz 20oC-on maximálisan 5,90g KAl(SO4)2-ot old fel. Mennyi a kristályvizes só oldhatósága ezen a hőmérsékleten, maximálisan hány gramm KAl(SO4)2∙12H2O oldható fel 100g vízben 20oC-on? Ar(O) = 16; Ar(S) = 32; Ar(K) = 39, Ar(Al) = 27, Ar(H) = 1
  •  Számoljuk ki a vízmentes só anyagmennyiségét!
  • Kristályvizes sóból ugyanekkora anyagmennyiséget kell feloldani, hogy a sót bevigyük az oldatba, DE!!! ha kristályvizes volt a só, akkor kevesebb vizet kell hozzáadnom. Számold ki, hogy az előbb kiszámolt anyagmennyiségű kristáylvizes sónak mekkora a tömege, ebből mennyi a víz.
  • Tehát ennyivel kell kevesebb víz a só felodásához.

100g - ...gvízben               .......g kristályvizes só oldódik

100g vízben                       x  g

  1. Hány g kristályvíztartalmú szódát kell feloldani 400g 10,0tömeg% szódát tartalmazó oldatban, hogy 15,0tömeg%-os oldatot kapjunk? (1 mol nátrium-karbonát 10mol vízzel kristályosodik.)
  • Keverési egyenlettel számolok:
    • 1. 400g 10%
    • 2. A kristályvizes szódát úgy veszem, mintha oldat lenne: kiszámolom a tömegszázalékos összetételét, így csak ennek az "oldatnak" (ami nem igazi oldat, hanem kristályvizes só) a tömegét nem ismerem.
  1. Kálium-klorid és nátrium-klorid keveréke 55,0 tömeg% klórt tartalmaz.
  • Hány tömeg% kálisó van a keverékben?
  • Hány tömeg% nátriumiont tartalmaz az az oldat, amelyet úgy készítünk, hogy 16,4g keveréket 80,0g vízben feloldunk?
  • Induljunk ki 100g porkeverékből, amiben 55g Cl van. Gyűjtsük táblázatba az adatokat!
KCl NaCl Cl
m (grammban) x 100 -x 55
M
n
  • A táblázat adataiból egyismeretlenes egyenletet tudok összerakni: ebbe kell behelyettesíteni
  • n(KCl) + n(NaCl) = n(Cl)

 

  1. 700,0 liter 38,0 térfogatszázalék tiszta etil-alkoholt tartalmazó barackpálinkából eladtak 100,0 litert, majd a maradékot vízzel feltöltötték 700,0 literre.

a, Mekkora térfogatú vizet adtak hozzá?

b, Az új összetételű pálinka hány térfogatszázalék etil-alkoholt tartalmaz?

A víz sűrűsége 1,00g/cm3. A többi szükséges adatokat becsülje meg (vagy számítsa ki) a táblázatban található értékek segítségével! A pálinkát tekintse etanol-oldatnak.

 Etanol-oldatok sűrűsége és összetétele 20 °C-on

alkohol_suruseg.png

  • Először a b, részt tudjuk kiszámolni:
    • 600l 38%-os maradt: számoljuk ki, hogy ez hány dm3 100%-os alkoholnak fele meg
    • Ez a mennyiségű tiszta alkohol (V oldott ag.) lesz benne 700l páleszben (V oldat) --> térfogat% számolható (32,6% lesz)
  • Most tudjuk az a, részt számolni: A hozzáadott víz kb. 100l, de a térfogati kontrakció miatt tutira több!!! Először a hozzáadott víz tömegét kell számolni:
    • Az abszolút alkohol tömegét ki tudom számolni  a sűrűség segítségével (179,89g lesz). Ez az oldott anyag tömege.
    • Ha tudnám az oldat tömegét, kiszámolhatnám az oldószer (víz) tömegét. Tehát: ki kell számolnom az új oldat tömegét sűrűség segítségével, DE! csak térfogat%-os összetételt ismerek, a táblázat pedig tömeg%-ot (w) és tömegkoncentrációt tartalmaz (sajnos G-vel jelöli gamma helyett). Nincs mese, át kell számolni tömegkoncentrációra. (1000dm3 oldatban hány kg oldott anyag van) (257 kg/m3 lesz) Ehhez is csak becsülni tudjuk a sűrűséget, de azt megtehetjük (958,5-nek becsültem) Na ezzel számolom ki a hígított oldat tömegét. (671,2 kg lesz)
    • Még nincs kész! A HOZZÁADOTT VÍZ térfogata kell (vigyázat, először tömeget számolok!). Nadejó! Akkor kell az eredeti oldatban lévő víz tömege is. Akkor most megint:
    • Eredeti oldatban (700dm3) 38% abszolút alkohol volt --> ennek a térfogata ....., sűrűséggel tömegre számolva .... (209,95kg lesz)
    • Átszámolom tömegkoncentrációra .... (299,934kg)
    • Sűrűséget megbecsülöm (951,4) ... Eredeti oldatból 600dm3-t hígitok, ennek tömege ... (570,8kg)
    • A pirossal kiemelt számok különbsége a hozzáadott víz tömege

 

 

  1. Hány tömeg% vas(III)-kloridot tartalmaz az az oldat, amelynek kloridion koncentrációja 1,20mol/dm3? Az oldat sűrűsége 1,31g/cm3.
  • Írd fel az elektrolitos disszciáció egyenletét! 1 mol vas-kloridból 3 mol klorid lesz, tehát a kloridkoncentráció háromszor akkora, mint a vaskloridé, vagyis .... (0,4)
  • 0,4 mol vas-kloridot tömegre váltom, ez lesz 1dm3 oldatban, aminek a tömegét ki tudom számolni a sűrűséggel. Így már tömeg% számolható.

 

  1. Egy ammónium-szulfátot és ammónium-nitrátot tartalmazó kevert-műtrágya 28,0tömeg% nitrogént tartalmaz.

a, Mennyi a keverék tömeg%-os összetétele?

100g porkeverékből indulunk ki, amiben 28g N van. Táblázatba gyűjtjük az adatokat!

ammónium-szulfát ammónium-nitrát nitrogén
M (ezt kiszámolod)
m (grammban) x 100-x 28
n (só) -
n(N): a sóban lévő N anyagmennyisége -
m (N): a sóban lévő N tömege (nitrogén moláris tömegének ismeretében) 28

 

  • n(N): a sóban lévő N anyagmennyiség: 1 mol ammónium-szulfátban 2 mol N van, tehát a N anyagmennyisége kétszerese a só anyagmennyiségének.....
  • Egyismeretlenes egyenletet kapok, ha ebbe behelyettesítek:
    • m (N) -ek összege = 28
    • x=50,72g (ez volt az ammónium-szulfát tömege)

b, A keverékből 300g-ot oldunk 1liter vízben. Az ekkor keletkező oldat sűrűsége 1,15g/cm3. Ajánlható-e ez az oldat növények öntözésére tápoldatként, ha a növényi tápoldatok ideális N tatalma: 20-30g nitrogén/liter oldat között van. Válaszát számítással indokolja!

  • oldat tömeget számolok (1l/1000g víz+300g por), ebből térfogatot
  • a por 28%-a N, vagyis .... (84g), ez van az előbb számolt térfogatú oldatban.
  • Mostmár tömegkoncntrációt számolhatok, amit összevetek a megadott adattal

 

c, Hány tömegszázalékos NH3-oldatot kaphatunk úgy, hogy a keverékből 50g-ot szilárd NaOH-dal hevítünk, és a keletkező gázt teljes egészében 100cm3 desztillált vízbe vezetjük?

50g porban mennyi az egyes  sók tömege, anyagmnnyisége, ezek alapján mennyi bennük az ammónia anyagmennyisége, ennek mennyi a tömege? (ezek mehetnek táblázatba). Na ezt oldjuk 100 g vízben. A többit nem mondom meg.

 

  1. A laboratóriumban rendelkezésünkre áll 10,0 tömegszázalékos ammóniaoldat, amelynek sűrűsége 0,960g/cm3. Réztárgyak szennyezett felületének megtisztítására 30,0 tömegszázalékos ammóniaoldatra volna szükségünk. 100cm3 10,0 tömegszázalékos ammóniaoldatban mekkora térfogatú 25oC-os, standard nyomású ammóniagázt oldjunk, hogy a kapott oldat 30,0 tömegszázalékos legyen?

Ne ússzunk el az információtengerben! Ez egy töményítési feladat, keverési egyenlettel oldjuk meg! 10%-os oldatban (aminek tömegét ki kell számolni) tiszta ammóniát (100%) nyeletünk el, és 30%-os oldatot kaounk. Képben vagytok?

Szólj hozzá

oldatok