Номер 4, страница 33 - гдз по химии 9 класс учебник Шиманович, Василевская

4. В воде объемом $1\text{дм}^3$ растворили кислород объемом $0,112\text{ дм}^3$ (н. у.). Определите массу приготовленного раствора.

Дано:

$V(H_2O) = 1 \text{ дм}^3$
$V(O_2) = 0,112 \text{ дм}^3$ (н. у.)

$V(H_2O) = 1 \text{ дм}^3 = 1 \cdot 10^{-3} \text{ м}^3$
$V(O_2) = 0,112 \text{ дм}^3 = 0,112 \cdot 10^{-3} \text{ м}^3 = 1,12 \cdot 10^{-4} \text{ м}^3$

Найти:

$m(\text{раствора})$

Решение:

Масса приготовленного раствора равна сумме масс растворителя (воды) и растворенного вещества (кислорода).

$m(\text{раствора}) = m(H_2O) + m(O_2)$

1. Рассчитаем массу воды. Плотность воды ($\rho$) можно принять равной $1 \text{ кг/дм}^3$ или $1000 \text{ г/дм}^3$.

$m(H_2O) = \rho(H_2O) \cdot V(H_2O)$

$m(H_2O) = 1000 \text{ г/дм}^3 \cdot 1 \text{ дм}^3 = 1000 \text{ г}$

2. Рассчитаем массу кислорода. Поскольку объем кислорода дан при нормальных условиях (н. у.), мы можем найти количество вещества ($\text{n}$), используя молярный объем газов $V_m = 22,4 \text{ дм}^3/\text{моль}$.

$n(O_2) = \frac{V(O_2)}{V_m}$

$n(O_2) = \frac{0,112 \text{ дм}^3}{22,4 \text{ дм}^3/\text{моль}} = 0,005 \text{ моль}$

Далее найдем массу кислорода, зная его количество вещества и молярную массу. Молярная масса кислорода ($O_2$) равна:

$M(O_2) = 2 \cdot 16 = 32 \text{ г/моль}$

Теперь рассчитаем массу кислорода:

$m(O_2) = n(O_2) \cdot M(O_2)$

$m(O_2) = 0,005 \text{ моль} \cdot 32 \text{ г/моль} = 0,16 \text{ г}$

3. Сложим массы воды и кислорода, чтобы найти массу раствора:

$m(\text{раствора}) = 1000 \text{ г} + 0,16 \text{ г} = 1000,16 \text{ г}$

Ответ: масса приготовленного раствора составляет $1000,16$ г.