Решение задачи: Расчет массы воды и кислоты для электролита

Задание Дано: \(V_{p-pa} = 4\) л = \(4000\) мл \(\omega = 40 \% = 0,4\) \(\rho_{p-pa} = 1,28\) г/мл \(\rho_{H_2O} = 1\) г/мл Найти: \(m_{H_2O}\) — ? \(m_{k-ty}\) — ? Решение: 1. Найдем общую массу полученного раствора электролита: \[m_{p-pa} = V_{p-pa} \cdot \rho_{p-pa}\] \[m_{p-pa} = 4000 \text{ мл} \cdot 1,28 \text{ г/мл} = 5120 \text{ г}\] 2. Вычислим массу чистой кислоты в этом растворе: \[m_{k-ty} = m_{p-pa} \cdot \omega\] \[m_{k-ty} = 5120 \text{ г} \cdot 0,4 = 2048 \text{ г}\] 3. Вычислим массу дистиллированной воды, необходимую для приготовления раствора: \[m_{H_2O} = m_{p-pa} - m_{k-ty}\] \[m_{H_2O} = 5120 \text{ г} - 2048 \text{ г} = 3072 \text{ г}\] Ответ: потребуется 3072 г воды и 2048 г кислоты. Задание 3 Инструкция по приготовлению раствора электролита Оборудование: мерный цилиндр или мерная колба (объемом не менее 4 л), химический стакан из термостойкого стекла, стеклянная палочка для перемешивания, весы, средства индивидуальной защиты (перчатки, очки, фартук). Стадии приготовления: 1. Подготовка: Надеть защитную одежду. Убедиться в чистоте посуды. 2. Отмеривание: С помощью весов или мерного цилиндра отмерить 3072 г (или мл) дистиллированной воды и 2048 г концентрированной кислоты. 3. Смешивание: В термостойкую емкость сначала налить всю отмеренную воду. Затем тонкой струйкой медленно приливать кислоту в воду, постоянно помешивая стеклянной палочкой. Важно: Категорически запрещается лить воду в кислоту, так как это приведет к бурному выделению тепла и разбрызгиванию опасного вещества! 4. Охлаждение: Дождаться остывания раствора до комнатной температуры, так как при смешивании происходит сильный разогрев. 5. Контроль: Проверить плотность готового электролита с помощью ареометра. Вывод В ходе работы были изучены способы выражения концентрации растворов, в частности массовая доля (\(\omega\)), которая показывает отношение массы растворенного вещества к общей массе раствора. При приготовлении растворов важно строго соблюдать технику безопасности. Основное правило химии гласит: необходимо приливать кислоту в воду, чтобы избежать мгновенного закипания и выброса кислоты из сосуда. Точность расчетов и соблюдение последовательности действий гарантируют получение раствора с заданными характеристиками.