Какова массовая доля уксусной кислоты и молярная концентрация раствора, если 30 г уксусной кислоты растворено в

Золотой_Король_4846

52

Для решения данной задачи мы можем использовать определения массовой доли и молярной концентрации раствора. Давайте пойдем шаг за шагом.

1. Найдем массу всего раствора, сложив массы уксусной кислоты и воды:
\[Масса_{раствора} = Масса_{уксусной\,кислоты} + Масса_{воды} = 30\,г +200\,г = 230\,г\]

2. Вычислим объем раствора, используя формулу плотности:
\[Плотность_{раствора} = \frac{Масса_{раствора}}{Объем_{раствора}}\]
Подставим известные значения в формулу и найдем объем раствора:
\[Объем_{раствора} = \frac{Масса_{раствора}}{Плотность_{раствора}} = \frac{230\,г}{1,02\,г/см^3}\]

3. Теперь можно найти массовую долю уксусной кислоты:
\[Массовая\,доля_{уксусной\,кислоты} = \frac{Масса_{уксусной\,кислоты}}{Масса_{раствора}} \times 100\%\]
Подставим известные значения в формулу и вычислим:
\[Массовая\,доля_{уксусной\,кислоты} = \frac{30\,г}{230\,г} \times 100\%\]

4. Найдем молярную концентрацию раствора, рассчитав количество вещества уксусной кислоты в молях и поделив его на объем раствора:
\[Количество\,вещества_{уксусной\,кислоты} = \frac{Масса_{уксусной\,кислоты}}{Молярная\,масса_{уксусной\,кислоты}}\]
Подставим известные значения в формулу и найдем количество вещества уксусной кислоты.
Затем находим молярную концентрацию раствора:
\[Молярная\,концентрация_{раствора} = \frac{Количество\,вещества_{уксусной\,кислоты}}{Объем_{раствора}}\]

Теперь вычислим все значения:

\[Объем_{раствора} = \frac{230\,г}{1,02\,г/см^3} \approx 225,49\,см^3\]

\[Массовая\,доля_{уксусной\,кислоты} = \frac{30\,г}{230\,г} \times 100\% \approx 13,04\%\]

\[Количество\,вещества_{уксусной\,кислоты} = \frac{30\,г}{60,052\,г/моль} \approx 0,4997\,моль\]

\[Молярная\,концентрация_{раствора} = \frac{0,4997\,моль}{0,22549\,л} \approx 2,212\,М\]