Molinė koncentracija ir skiedimas: uždaviniai su sprendimais žingsnis po žingsnio

Nemokami uždaviniai tema Molinė koncentracija ir skiedimas su brėžiniais, užuominomis ir išsamiais sprendimais. Kiekvieną kartą naujos reikšmės, trijų lygių: molinė koncentracija ir masė, skiedimas, tirpalų maišymas.

Nemokamas pratybų uždavinysLengvas
200 mLc = 0,1 mol/L

Kokios masės m medžiagos NaOH (M = 40 g/mol) reikia, norint paruošti 200 mL 0,1 mol/L tirpalo?

V = 200 mLc = 0,1 mol/LM = 40 g/mol
g
Kitas uždavinys →

Ką praktikuositės

  1. Lengvasmolinė koncentracija ir masė
  2. Vidutinisskiedimas
  3. Sunkustirpalų maišymas

Kaip spręsti uždavinius tema Molinė koncentracija ir skiedimas

  1. Masę į molius perskaičiuokite pagal n = m/M.
  2. Tūrį perskaičiuokite į litrus.
  3. Molinė koncentracija c = n/V, mol/L.
  4. Skiedžiant molių skaičius nekinta: c₁V₁ = c₂V₂.

Dažnos klaidos

  • Tūris paliekamas mililitrais.
  • Pateikiamas medžiagos kiekis moliais vietoj koncentracijos.
  • Supainiojamas pradinio tirpalo tūris su pilamo vandens tūriu.

Pagrindinės formulės

Molinė koncentracija
c = n/V (mol/L)
Moliai
n = m/M
Skiedimas
c1V1 = c2V2
Maišymas
c = (c1V1 + c2V2)/(V1 + V2)

Išmokite Molinė koncentracija ir skiedimas nuo nulio

Prieš tai: Stechiometrija

1Kas yra koncentracija

Tirpalas yra medžiaga, tirpinys, ištirpusi skystyje, tirpiklyje. Sūrus vanduo yra druska, ištirpusi vandenyje.

Šaukštelis cukraus puodelyje atrodo saldesnis nei tas pats šaukštelis kibire. Svarbu, kiek tirpinio tenka tūrio vienetui: tai koncentracija.

Chemikai tirpinį skaičiuoja moliais, todėl naudoja molinę koncentraciją: tirpinio molių skaičių viename tirpalo litre.

c = n / V (mol/L)

1 mol/L tirpale kiekviename litre yra 1 mol tirpinio. Pusėje litro jo yra 0,5 mol.

Vienetas mol/L dažnai rašomas kaip M, taigi „0,5 M“ reiškia 0,5 mol/L.

Savikontrolė Ištirpinus 0,2 mol gliukozės gaunama 0,5 L tirpalo. Kokia molinė koncentracija?
  1. 0,1 mol/L
  2. 0,2 mol/L
  3. 0,4 mol/L
  4. 2,5 mol/L

Atsakymas: 0,4 mol/L. c = n/V = 0,2/0,5 = 0,4 mol/L. Dauginant (0,1) arba dalijant atvirkščiai (2,5) formulė naudojama neteisingai, o 0,2 yra kiekis, ne koncentracija.

2Nuo gramų iki molinės koncentracijos

Laboratorijoje tirpinį pasveriate gramais, o tūrį išmatuojate mililitrais. Dvi konversijos atveda iki mol/L.

  • Gramai į molius pagal molinę masę: n = m / M.
  • Mililitrai į litrus: dalykite iš 1000. Taigi 250 mL = 0,250 L.

Kartu:

c = m / (M · V)

Galite eiti ir atvirkščiai: tirpalui reikalinga masė yra m = c · V · M.

Pavyzdys: 100 mL 0,5 mol/L KCl tirpalo (M = 74,55 g/mol) reikia 0,5 · 0,100 · 74,55 = 3,73 g KCl.

Savikontrolė 5,85 g NaCl (M = 58,5 g/mol) ištirpinama, kad susidarytų 250 mL tirpalo. Kokia molinė koncentracija?
  1. 0,0004 mol/L
  2. 0,1 mol/L
  3. 0,4 mol/L
  4. 25 mol/L

Atsakymas: 0,4 mol/L. n = 5,85/58,5 = 0,1 mol ir V = 0,250 L, taigi c = 0,1/0,250 = 0,4 mol/L. 0,0004 palieka tūrį mL, o 0,1 yra kiekis moliais.

3Skiedimas ir maišymas

Tirpalą skiesti reiškia pridėti tirpiklio. Tūris didėja, bet tirpinio molių skaičius išlieka tas pats.

c1​V1​+ H₂Oc2​V2​

Prieš: n = c₁ · V₁. Po: n = c₂ · V₂. Moliai lygūs, todėl:

c₁ · V₁ = c₂ · V₂

Čia abu tūriai turi tą patį vienetą, todėl galite palikti mL. Pridėtinas vanduo yra V₂ − V₁.

Kai maišote du tos pačios medžiagos tirpalus, sudėkite molius ir padalykite iš bendro tūrio:

c = (c₁V₁ + c₂V₂) / (V₁ + V₂)

Rezultatas visada yra tarp dviejų koncentracijų, arčiau tos, kurios tūris didesnis.

Savikontrolė 100 mL 0,4 mol/L tirpalo sumaišoma su 200 mL 0,6 mol/L tos pačios medžiagos tirpalo. Kokia mišinio koncentracija?
  1. 0,16 mol/L
  2. 0,5 mol/L
  3. 0,53 mol/L
  4. 1,0 mol/L

Atsakymas: 0,53 mol/L. Moliai: 0,4 · 100 + 0,6 · 200 = 160 mmol 300 mL, taigi 160/300 = 0,53 mol/L. 0,5 yra paprastas vidurkis, kuris nepaiso, kad antrojo tirpalo yra du kartus daugiau.

4Metodas žingsnis po žingsnio

  1. Užrašykite, kas duota ir ko klausiama, kiekvieną su vienetu.
  2. Molinei koncentracijai pagal masę: gramus paverskite moliais pagal n = m/M, o mL – L.
  3. Apskaičiuokite c = n/V arba m = c · V · M reikalingai masei.
  4. Skiedimui: naudokite c₁V₁ = c₂V₂ ir išspręskite nežinomąjį. Pridėtinas vanduo yra V₂ − V₁.
  5. Maišymui: sudėkite abiejų tirpalų molius ir padalykite iš bendro tūrio.
  6. Patikrinkite, ar atsakymas logiškas: praskiestas tirpalas silpnesnis už pradinį, mišinys yra tarp savo dalių.

5Išspręstas pavyzdys

Sekite kiekvieną žingsnį. Pabandykite nuspėti kitą, prieš jį atidarydami.

Išspręstas pavyzdys

Reikia 200 mL 0,25 mol/L tirpalo, o turite 2 mol/L pradinį tirpalą. Kokio pradinio tirpalo tūrio V₁ reikia ir kiek vandens pridedate?

1

Surašykite reikšmes

Pradinis: c₁ = 2 mol/L, V₁ nežinomas. Norima: c₂ = 0,25 mol/L ir V₂ = 200 mL.

2

Užrašykite skiedimo taisyklę

Pridėjus vandens tirpinio molių skaičius nesikeičia.

c₁ · V₁ = c₂ · V₂
3

Išspręskite V₁

V₁ = c₂ · V₂ / c₁ = 0,25 · 200 / 2 = 25 mL

Abu tūriai yra mL, todėl konvertuoti nereikia.

4

Raskite vandenį

Vvandens = V₂ − V₁ = 200 − 25 = 175 mL
c1​ = 2 MV1​ = 25 mL+ H₂Oc2​ = 0,25 MV2​ = 200 mL
5

Patikrinkite atsakymą

Pradinis tirpalas yra 2 / 0,25 = 8 kartus stipresnis, todėl jį reikia skiesti 8 kartus. 25 mL × 8 = 200 mL. Skaičiai sutampa.

Atsakymas

Paimkite V₁ = 25 mL pradinio tirpalo ir pridėkite 175 mL vandens.

6Dažnos klaidos

  • c = n/V palieka tūrį mL. Atsakymas gaunamas 1000 kartų per mažas.
  • Nurodomas molių skaičius, kai klausiama koncentracijos.
  • Painiojamas pradinio tirpalo tūris (V₁) ir pridėtino vandens tūris (V₂ − V₁).
  • Sukeičiami c₁ ir c₂, todėl pradinio tirpalo tūris gaunamas didesnis už galutinį.
  • Maišant vidurkinamos dvi koncentracijos, užuot sudėjus molius.
Savikontrolė Reikia 100 mL 0,4 mol/L tirpalo iš 1 mol/L pradinio tirpalo. Kiek vandens pridedate prie pradinio tirpalo?
  1. 100 mL
  2. 250 mL
  3. 40 mL
  4. 60 mL

Atsakymas: 60 mL. V₁ = 0,4 · 100 / 1 = 40 mL pradinio tirpalo, taigi vandens yra 100 − 40 = 60 mL. 40 mL yra pradinio tirpalo tūris, o ne vanduo. 250 mL sukeičia c₁ ir c₂.

7Kaip atrodo egzamino uždaviniai

  • Lengvi: molinė koncentracija ir masė. Raskite molinę koncentraciją pagal masę ir tūrį arba tirpalui reikalingą masę.
  • Vidutiniai: skiedimas. Raskite reikalingą pradinio tirpalo tūrį arba pridėtino vandens tūrį.
  • Sunkūs: tirpalų maišymas. Du tos pačios medžiagos skirtingų koncentracijų tūriai sumaišomi; raskite naują koncentraciją.

Molinė masė pateikta klausime. Laikykite, kad maišant tirpalus tūriai sudedami.

Mokykitės žingsnis po žingsnio programėlėjeMokykitės žingsnis po žingsnio programėlėje

Išspręsti pavyzdžiai

Pavyzdys 1Lengvas
5 g KMnO4​V = 1000 mL

5 g medžiagos KMnO4 (M = 158,03 g/mol) ištirpinama vandenyje ir gaunama 1000 mL tirpalo. Raskite molinę koncentraciją c.

m = 5 gM = 158,03 g/molV = 1000 mL

Raskite c (mol/L)

Rodyti užuominas
  1. Masę paverskite moliais: n = m/M.
  2. Molinė koncentracija – tai moliai litre, todėl mL paverskite L.
  3. n = 0,03164 mol.
Rodyti atsakymą ir sprendimą žingsnis po žingsnio

Molinė koncentracija: koncentracija c = n/V, išreikšta mol/L, kur n = m/M. Skiedžiant pridedama tirpiklio, bet ne ištirpusios medžiagos, todėl molių skaičius nekinta: c₁·V₁ = c₂·V₂. Sumaišius du tos pačios medžiagos tirpalus, moliai sudedami, kaip ir tūriai.

Ištirpusios medžiagos kiekis

n = m/M = 5/158,03 = 0,03164 mol

Koncentracija

c = n/V = 0,03164/1 = 0,03164 mol/L

Atsakymas

c = 0,03164 mol/L
Pavyzdys 2Vidutinis
2 mol/LV1​ = ?0,5 mol/L1000 mL

Reikia 1000 mL 0,5 mol/L tirpalo, o turite 2 mol/L pradinį tirpalą. Kokio tūrio V1 pradinio tirpalo reikia?

c1 = 2 mol/Lc2 = 0,5 mol/LV2 = 1000 mL

Raskite V1 (mL)

Rodyti užuominas
  1. Skiedžiant molių skaičius išlieka: c₁·V₁ = c₂·V₂.
  2. Išreikškite V₁ = c₂·V₂/c₁. Tūrius galima palikti mL.
  3. c₂·V₂ = 500 mmol.
Rodyti atsakymą ir sprendimą žingsnis po žingsnio

Molinė koncentracija: koncentracija c = n/V, išreikšta mol/L, kur n = m/M. Skiedžiant pridedama tirpiklio, bet ne ištirpusios medžiagos, todėl molių skaičius nekinta: c₁·V₁ = c₂·V₂. Sumaišius du tos pačios medžiagos tirpalus, moliai sudedami, kaip ir tūriai.

Pradinio tirpalo tūris

V1 = c2·V2/c1 = 0,5·1000/2 = 250 mL

Atsakymas

V1 = 250 mL
Pavyzdys 3Sunkus
1,5 mol/L250 mL0,6 mol/L500 mLc = ?750 mL

250 mL 1,5 mol/L tirpalo sumaišoma su 500 mL tos pačios medžiagos 0,6 mol/L tirpalo. Raskite mišinio koncentraciją c (tūriai adityvūs).

c1 = 1,5 mol/LV1 = 250 mLc2 = 0,6 mol/LV2 = 500 mL

Raskite c (mol/L)

Rodyti užuominas
  1. Raskite molių skaičių kiekviename tirpale: n = c·V.
  2. Sudėkite molius ir sudėkite tūrius.
  3. n = 375 + 300 mmol.
Rodyti atsakymą ir sprendimą žingsnis po žingsnio

Molinė koncentracija: koncentracija c = n/V, išreikšta mol/L, kur n = m/M. Skiedžiant pridedama tirpiklio, bet ne ištirpusios medžiagos, todėl molių skaičius nekinta: c₁·V₁ = c₂·V₂. Sumaišius du tos pačios medžiagos tirpalus, moliai sudedami, kaip ir tūriai.

Bendras molių skaičius

n = 1,5·250 + 0,6·500 = 675 mmol

Mišinio koncentracija

c = 675/750 = 0,9 mol/L

Atsakymas

c = 0,9 mol/L

Klausimai ir atsakymai

Molinė koncentracija ir skiedimas: kas tai?

Šaukštelis cukraus puodelyje atrodo saldesnis nei tas pats šaukštelis kibire. Svarbu, kiek tirpinio tenka tūrio vienetui: tai koncentracija.

Chemikai tirpinį skaičiuoja moliais, todėl naudoja molinę koncentraciją: tirpinio molių skaičių viename tirpalo litre.

Molinė koncentracija ir skiedimas: kaip spręsti uždavinius žingsnis po žingsnio?
  1. Masę į molius perskaičiuokite pagal n = m/M.
  2. Tūrį perskaičiuokite į litrus.
  3. Molinė koncentracija c = n/V, mol/L.
  4. Skiedžiant molių skaičius nekinta: c₁V₁ = c₂V₂.
Molinė koncentracija ir skiedimas: kokios klaidos dažniausios?
  • Tūris paliekamas mililitrais.
  • Pateikiamas medžiagos kiekis moliais vietoj koncentracijos.
  • Supainiojamas pradinio tirpalo tūris su pilamo vandens tūriu.
Molinė koncentracija ir skiedimas: ką lavinsite?
  • Lengvas: molinė koncentracija ir masė
  • Vidutinis: skiedimas
  • Sunkus: tirpalų maišymas

Kiekviename uždavinyje naujos reikšmės, todėl išmokstate metodą, o ne atsakymą. Strigote? Pirmiausia atverkite nedidelę užuominą, o visą paaiškinimą – tik kai jo prireiks.

Kaip vyksta praktika

  • Kiekviename uždavinyje naujos reikšmės, todėl išmokstate metodą, o ne atsakymą.
  • Strigote? Pirmiausia atverkite nedidelę užuominą, o visą paaiškinimą – tik kai jo prireiks.
  • Jūsų pažanga, klaidos ir išsaugoti uždaviniai išlieka, todėl prieš egzaminą galite viską pakartoti.

Temos prieš šią ir po jos

Pirmiausia išmokite

Toliau

Skaičiuoklės

Kursai su šia tema

Daugiau temų: Gamtos mokslai

Spausdinamas užduočių lapas