В растворе сульфата железа (III) объемом 800 мл и плотностью 1,181 г/мл содержится 189 г Fe2(SO4)3. Рассчитать: а) массовую долю вещества в растворе; б) молярность; в) молярную концентрацию эквивалента; г) моляльность; д) титр; е) мольную долю вещества в растворе.

Добрый день!

Чтобы решить эту задачу, нужно использовать несколько формул и принципов химии. Давайте разберем пошаговое решение.

а) Массовую долю вещества в растворе можно найти, разделив массу вещества на массу раствора и умножив на 100%:
Массовая доля = (масса вещества / масса раствора) * 100%

Масса раствора можно рассчитать, умножив его плотность на его объем:
Масса раствора = объем * плотность

Теперь подставим значения:
Масса раствора = 800 мл * 1,181 г/мл = 944,8 г

Теперь можем рассчитать массовую долю:
Массовая доля = (189 г / 944,8 г) * 100% ≈ 20,01%

Ответ: Массовая доля вещества в растворе составляет около 20,01%.

б) Молярность (также известная как молярная концентрация) - это количество вещества (в молях) в 1 литре раствора.
Молярность = (количество вещества / объем раствора)

Нам уже дан объем раствора (800 мл), поэтому нам нужно рассчитать количество вещества (в молях).

Масса вещества можно найти, разделив его массу на его молярную массу (массу 1 моля).
Молярная масса Fe2(SO4)3 = (55,85 г/моль * 2) + (32,07 г/моль * 3) + (16 г/моль * 12) = 399,88 г/моль

Теперь рассчитаем количество вещества:
Количество вещества = масса вещества / молярную массу
Количество вещества = 189 г / 399,88 г/моль ≈ 0,472 моль

Теперь можем рассчитать молярность:
Молярность = 0,472 моль / 0,8 л ≈ 0,59 М

Ответ: Молярность раствора составляет около 0,59 М.

в) Молярная концентрация эквивалента - это количество эквивалентов вещества (в эквивалентах) в 1 литре раствора.
Молярная концентрация эквивалента = (количество эквивалентов / объем раствора)

Для раствора сульфата железа (III) молярная концентрация эквивалента будет равна молярности, т.к. каждое Fe2(SO4)3 молекула вносит 1 эквивалент.

Ответ: Молярная концентрация эквивалента равна 0,59 М.

г) Моляльность - это количество вещества (в молях) в 1 килограмме растворителя (обычно воды).
Моляльность = (количество вещества / масса растворителя в кг)

Массу растворителя можно рассчитать, учитывая плотность воды (1 г/мл):
Масса растворителя = объем растворителя * плотность

Предположим, что растворитель - это вода, тогда объем растворителя равен объему раствора (800 мл).
Масса растворителя = 800 мл * 1 г/мл = 800 г = 0,8 кг

Теперь можем рассчитать моляльность:
Моляльность = 0,472 моль / 0,8 кг ≈ 0,59 моль/кг

Ответ: Моляльность раствора составляет около 0,59 моль/кг.

д) Титр - это количество вещества в веществе (чаще всего в растворе), выраженное в молях.
Титр = количество вещества / объем вещества в литрах

У нас уже имеется количество вещества (0,472 моль) и объем раствора (800 мл), поэтому можем найти титр:
Титр = 0,472 моль / 0,8 л = 0,59 М

Ответ: Титр раствора равен 0,59 М.

е) Мольная доля вещества в растворе - это отношение количества вещества к общему количеству вещества и растворителя.
Мольная доля вещества = (количество вещества / (количество вещества + количество растворителя))

У нас уже есть количество вещества (0,472 моль) и масса растворителя (800 г), но нам нужно перевести массу растворителя в моль.
Для этого рассчитаем количество молей растворителя, зная его молярную массу (18 г/моль для воды):
Количество молей растворителя = масса растворителя / молярная масса растворителя
Количество молей растворителя = 800 г / 18 г/моль ≈ 44,44 моль

Теперь можем рассчитать мольную долю вещества:
Мольная доля вещества = 0,472 моль / (0,472 моль + 44,44 моль) ≈ 0,01

Ответ: Мольная доля вещества в растворе составляет около 0,01.

Надеюсь, данное пошаговое решение поможет понять задачу. Если у вас возникнут еще вопросы, не стесняйтесь обращаться.