II. 5. Probleme

1. Care este concentraţia procentuală a unei soluţii obţinute prin dizolvarea a:

a) 20 g zahăr în 170 g apă;

b) 30 g sodă caustică în 270 g apă;

c) 50 g sare de bucătărie în 250 g apă;

d) 5 g acid citric în 45 g apă.

Rezolvare

a) m d = 20 g

m apã = 170 g

c = ? %

100s

d

m

mc

apads mmm ; gms 19017020

100190

20c c = 10,52 %

2. Câte grame sodă caustică se găsesc în 300 g soluţie de concentraţie 10%?

Rezolvare

m gs 300

c = 10%

m d = ? g

s

d

m

mc

100

100

sd

mcm

;

100

30010 dm ; m d = 30 g

3. Ce cantitate de acid clorhidric se găseşte în 220 kg soluţie de c = 15%?

4. Câte grame de acid clorhidric şi câte grame de apă se găsesc în:

a) 150 g soluţie de c = 36,5%;

b) 145,5 cm3 sol de c = 22% ( ρ = 1,11g/cm

3);

Rezolvare

b) V s = 145,5 cm3

c = 22%

ρ = 1,11 g∕ cm3

m d = ? g

ρ = s

s

V

m; m s = ρ ∙ V s ; m s = 145,5 cm

3 ∙ 1,11 g

cm

g5,161

3

s

d

m

mc

100;

100

sd

mcm

; gmd 5,35

100

5,16122

m dsapa mm

m 5,355,161 apa ; m apa = 126 g

c) 200 cm3 sol de c = 30% ( ρ = 1,52 g/cm

3 ).

5. Ce cantitate de zahăr trebuie dizolvată în 150 cm3 apă pentru a obţine o soluţie de c = 14,5%?

Rezolvare

V s = 150 cm3

c = 14,5%

ρ apa = 1 g∕ cm3

m d = ? g

ρ = s

s

V

m ; m = ρ ∙ V ; mapa= 150 cm

3 ∙ 1 g

cm

g150

3

s

d

m

mc

100; m dapas mm

150100

5,14

d

d

m

m

14,5 dd mm 100150 ; m d = 25,43g

6. În 2 kg soluţie de acid clorhidric de concentraţie 36,5% se adaugă 100g acid clorhidric pur. Stabileşte

concentraţia procentuală pentru soluţia obţinută.

Rezolvare

m kgs 21

c 1 = 35,5%

m d = 100 g = 0,1 kg

c = ? %

100sf

df

fm

mc

m dddf mm 1 ; m dssf mm 1 ;

1

11

100 s

d

m

mc ;

100

111

sd

mcm

;

100

25,351

dm ; kgmd 71,01

kgHClmdf 81,81,071,0

kgmsf 1,21,02

1001,2

81,0c ; c = 38,57%

7. Ce cantitate de zahăr trebuie adăugată în 75 g soluţie de c =10% pentru a se obţine o soluţie de c =

20%?

Rezolvare

m gs 751

c 1 = 10%

c 2 = 20 %

m = ? g zahăr adăugat

1

11

100 s

d

m

mc ;

100

111

sd

mcm

;

100

75101

dm ; gmd 5,71

mm

mmc

s

d

1

12

100;

m

m

75

5,7

100

20;

m

m

75

5,7

5

1

m = 9,37 g zahăr adăugat

8. Câte grame de apă sunt necesare pentru a dilua 50 g soluţie de c = 40% până la o concentraţie de

15%?

Rezolvare:

m gs 501

c 1 = 40%

c 2 = 15 %

m apa =? g apă adăugată

21 dd mm

1

11

100 s

d

m

mc ;

100

111

sd

mcm

;

100

50401

dm ; gmd 201

gmd 202

2

22

100 s

d

m

mc ;

2

2

2

100

c

mm d

s

;

15

100202

sm ; gms 33,1332

apass mmm 12 ; 12 ssapa mmm ;

m apa = 83,3 g

9. Care este cantitatea totală de sare obţinută prin amestecarea a 2 kg sol de concentraţie 10% cu 1 kg

sol de concentraţie 5% şi 3 kg sol de concentraţie 12%? Ce concentraţie are soluţia finală?

Rezolvare:

m kgs 21

c 1 = 10%

m kgs 12

c 2 = 5 %

m kgs 33

c 3 = 12 %

a) m d = ? g

b) c = ? %

a) 321 dddd mmmm

s

d

m

mc

100;

100

sd

mcm

100

2101

dm ; kgmd 2,01

100

152

dm ; kgmd 05,02

100

3123

dm ; kgmd 36,03

kgmd 61,036,005,02,0

b) 100s

d

m

mc

321 ssss mmmm ; kgms 6312

1006

61,0c ; c = 10,16%

10. Se amestecă 150 kg soluţie de concentraţie 20% cu 175 kg soluţie de concentraţie 5% şi 200 g apă.

Determină concentraţia procentuală a soluţiei obţinute.

11. Peste 2 kg soluţie acid sulfuric de concentraţie 20% se adaugă 1 kg soluţie de concentraţie 15%.

Calculează concentraţia procentuală a soluţiei finale.

12. Câtă apă trebuie îndepărtată prin evaporare din 300 g soluţie de concentraţie 25% pentru ca soluţia să

devină de concentraţie 35%?

Rezolvare:

m gs 3001

c 1 = 25%

c 2 = 35 %

m apa =? g apă evaporată

21 dd mm

1

11

100 s

d

m

mc ;

100

111

sd

mcm

;

100

300251

dm ; gmd 751

gmd 752

2

22

100 s

d

m

mc ;

2

2

2

100

c

mm d

s

;

35

100752

sm ; gms 28,2142

21 ssapa mmm ; 28,214300apam

m apa = 85,72 g

13. Ce cantitate de apă trebuie eliminată din 10 kg soluţie sare de bucătărie de concentraţie 3% pentru a

deveni o soluţie de concentraţie 6%?

14. Ce cantităţi de soluţii de sodă caustică de concentraţie 10% şi respectiv 30% sunt necesare pentru a

obţine 20 kg soluţie sodă caustică de concentraţie 15%?

Rezolvare:

c 1 = 10%

c 2 = 30 %

m kgs 203

c 3 = 15 %

m 1s ? kg

m 2s ? kg

Varianta I de rezolvare

Consider masa soluţiei 1 ca fiind egală cu x

m 1s x

1

11

100 s

d

m

mc ;

100

111

sd

mcm

;

100

101

xmd

; xkgmd 1,01

3

33

100 s

d

m

mc ;

100

333

sd

mcm

;

100

20153

dm ; kgmd 33

2

22

100 s

d

m

mc ; 132 ddd mmm ; 132 sss mmm

x

x

20

1,03

100

30;

x

x

20

1,03

10

3; x = 15

m 1s = 15kg; m 2s = 5kg.

Varinta a II−a de rezolvare

10 30

15

15 5

20 kg soluţie........... 15 kg soluţie 10%............. 5 kg soluţie 30%

20 kg ...................... x .................................... y

x = 15 kg soluţie 10 %; y = 5 Kg soluţie 30%.

Obţin 20 kg soluţie 15 % din 15 kg soluţie 10 % şi 5 Kg

soluţie 30%.

15. Câtă soluţie de sare de concentraţie 35% trebuie amestecată cu 3 kg soluţie sare de concentraţie 15%

pentru a obţine o soluţie de concentraţie 25%?

16. Ce cantitate de soluţie de zahăr de concentraţie 70% se amestecă cu o soluţie de zahăr de concentraţie

30% pentru a obţine 2 kg soluţie de zahăr de concentraţie 40%?

17. Ce cantitate de soluţie de concentraţie 60% şi de soluţie de concentraţie 20% se amestecă pentru a

obţine 5l sol. acid clorhidric de concentraţie 30% (ρ = 1,152 g/cm3)?

18. Ce volum de soluţie de sodă caustică de concentraţie 50% (ρ =1,538 g/cm3) şi soluţie de sodă caustică

de concentraţie 20% (ρ =1,176 g/cm3) sunt necesare pentru a prepara 0,2 l soluţie sodă de concentraţie

30% (ρ =1,286g/cm3)?

19. Se amestecă 300 cm3

sol. acid azotic de conc. 20% (ρ = 1,119g/cm3) cu 700 cm

3soluţie acid azotic de

concentraţie 30% (ρ =1,184g/cm3). Stabileşte prin calcul concentraţia procentuală a soluţiei finale.

Rezolvare:

V 3

1 300cm

c 1 = 20%

ρ 1 = 1,119 g∕cm 3

V 3

2 700cm

c 2 = 30 %

ρ 2 = 1,184 g∕cm3

c = ? %

100s

d

m

mc

21 ddd mmm ; 21 sss mmm

ρ = s

s

V

m; m s ρ sV

m gs 7,335119,13001 ; m gs 8,828184,17002

m gs 5,11647,3358,828

s

d

m

mc

100;

100

sd

mcm

100

7,335201

dm ; gmd 14,671

100

8,828302

dm ; gmd 64,2842

gmd 78,31564,28414,67

1005,1164

78,315c ; c = 27,11%

20. Să se afle raportul în care se amestecă două soluţii de concentraţie 40% şi respectiv 15% pentru a

obţine o soluţie de concentraţie 25%.

Rezolvare:

c 1 = 40%

c 2 = 15 %

c 3 = 25 %

2

1

s

s

m

m= ?

Varianta I de rezolvare.

Consider 1 kg soluţie finală, kgms 13

Notez cu x masa soluţiei 1, xms 1

s

d

m

mc

100;

100

sd

mcm

100

401

xmd

; xmd 4,01

100

1253

dm ; kgmd 25,03

13

132

100 ss

dd

mm

mmc

;

x

x

1

4,025,0

100

15; 15 − 15x = 25 − 40x; x = 0,4

m 1s = 0,4kg; m 2s = 0,6kg

2

1

s

s

m

m=

3

2

6,0

4,0

Varinta a II−a de rezolvare

40 15

25

10 15

2

1

s

s

m

m=

3

2

15

10

21. Să se afle raportul în care se amestecă două soluţii de concentraţie 65% şi respectiv 20% pentru a

obţine o soluţie de concentraţie 40%.

22. Peste 300g soluţie de zahăr de concentraţie necunoscută se adaugă 200 g apă, concentraţia soluţiei

devine 20%. Care a fost concentraţia soluţiei iniţiale?

23. Se amestecă 80 cm3 soluţie de acid sulfuric de concentraţie 18% şi ρ=1,13g/cm

3 cu 120 cm

3 soluţie de

acid sulfuric de concentraţie 26% şi ρ=1,19 g/cm3. Determină concentraţia soluţiei finale.

24. Se amestecă 200 g soluţie de sulfat de cupru 40% cu 60 ml soluţie de sulfat de cupru cu ρ=1,2 g/cm3

şi concentraţia 20%. Ce concentraţie va avea soluţia finală?

25. Având 600 g soluţie 32% de sulfat de cupru ce masă ar trebui înlocuită cu apă distilată pentru ca în

final să rămână aceeaşi cantitate de soluţie dar de concentraţie 24%?

26. Având 200 g soluţie 40% sare de bucătărie, ce masă ar trebui înlocuită cu apă distilată pentru ca în

final soluţia să conţină aceeaşi cantitate de soluţie dar de concentraţie 30% ?

27. Prin evaporarea a 700 g soluţie de clorură de magneziu au rezultat 250 g sare. Determină:

a) solubilitatea clorurii de magneziu;

b) nr. de moli şi molecule de apă din soluţie;

c) precizează factorii care influenţează solubilitatea.

28. Determină formula cristalohidratului de sulfat de fier (II) care conţine 45,32% apă de cristalizare.

Rezolvare:

45,32% OH 2

Formula cristalohidratului ?

1526432564

FeSOM

100 g cristalohidrat ...........45,32 g OH 2 ......54,68 g 4FeSO

x ..................... 152 g 4FeSO

gx 98,12568,54

15232,45

OH 2

m = 126 g OH 2 ; molin 718

126 OH 2

Formula cristalohidratului: OHFeSO 24 7

29. În 450 cm3 soluţie de sulfat de cupru se află 16 g de sare anhidră. Stabileşte concentraţia molară.

Rezolvare:

lcmVs 45,0450 3

m d = 16 g CuSO 4

C M = ?M

s

dM

VM

mC

45,0160

16

MC ; C M = 0,22 M

30. Solubilitatea carbonatului de potasiu la 180C este 108.

Determină:

a) cantitatea de apă, la 180C ce poate dizolva 37g de sare;

b) masa soluţiei;

c) defineşte solubilitatea.

31. Din 156 g sare anhidră de clorură de nichel s-au obţinut prin tratare cu apă 285,6 g cristalohidrat.

Stabileşte formula cristalohidratului şi precizează cum se poate pune în evidenţă pe cale experimentală

existenţa apei într-un cristalohidrat.

32. Stabileşte concentraţia molară a soluţiei care conţine 2 g sodă caustică în 250 ml soluţie.

33. * Masa de sare care trebuie dizolvată în 200 g saramură de conc. 25% pentru a obţine o sol. de conc.

50% este: a) 50g; b) 25g; c) 30g; d) 10g; e) 100g.

34. * Se poate obţine o soluţie de două ori mai concentrată decât cea de la care se porneşte dacă: a) se

dublează masa apei; b) se evaporă jumătate din masa apei; c)se evaporă o cantitate de apă egală cu

jumătate din masa soluţiei; d) se adaugă o cantitate de substanţă egală cu cea din soluţia iniţială; e) nici

un răspuns corect.

35.* Pentru a obţine o soluţie de concentraţie 63,93% se diluează 200 ml soluţie de acid sulfuric (ρ=

1,72g/cm3) cu o cantitate de apă egală cu cea existentă în soluţia iniţială. Concentraţia procentuală a

soluţiei supusă diluării este: a) 65%; b) 70,45%; c) 80,2%; d) 78%; e) 74%.

36* Dacă se toarnă jumătate de litru de apă (ρ= 1g/cm3) peste 400 g soluţie de concentraţie 35% se obţine

o soluţie de concentraţie: a) 11,11%; b) 23%; c) 15,55%; d) 18,88%; e) 30%.

37.* O soluţie pierde prin evaporare jumătate din apă. Ştiind că în soluţia rămasă după evaporare masa

dizolvată reprezintă un sfert din masa apei rămase, atunci concentraţia procentuală este: a) 25% pentru

soluţia rămasă după evaporare; b) 11,11% pentru soluţia iniţială; c) 12,5% pentru soluţia iniţială; d)

30,77% pentru soluţia rămasă după evaporare; e) 20% pentru soluţia iniţială.

38. a) Calculează concentraţiile molare ale soluţiilor rezultate prin dizolvarea în apă a cantităţilor de

substanţe indicate mai jos, ştiind că soluţiile rezultate au volumele:

Nr. Substanţa dizolvată Cantitatea în grame Volumul soluţiei rezultate în ml

1

2

AgNO3

CuSO4.5H2O

1,70

24,97

250

100

b) Calculează cantitatea în grame de substanţă dizolvată conform precizărilor din tabel:

Nr. Soluţia Substanţa dizolvată

1

2

150 ml sol. AgNO3 0,5 M

500 ml BaCl2 0,1M

AgNO3=?g

BaCl2.2H2O = ?g

Rezolvare:

1. lmlVs 15,0150

C M = 0,5 M

m d = ? g

s

dM

VM

mC

sMd VMCm ;

15,01705,0 dm

m d = 12,75 g AgNO 3

c) Calculează volumul soluţiei de HCl de concentraţie 2M necesar preparării a 100 ml soluţie de

concentraţie 0,8M.

39. Determină formula cristalohidratului de CoCl 2 care conţine 44,84% apă.

40. Află concentraţia molară a unei soluţii ce conţine:

a) 8 g Na OH în 500 cm3 soluţie;

b) 0,6 g NaOH în 400 cm3soluţie;

c) 25 g AgNO3 în 1l soluţie;

d) 20 g NH4 NO3 în 200ml soluţie.

41. Câţi moli de NaCl se găsesc în 25 ml de soluţie de NaCl 0,15M?

42. Într-o reacţie sunt necesari 0,05 moli de HCl şi ai la dispoziţie o soluţie de HCl 2M. Cum trebuie

procedat?

43. Ce concentraţie molară are soluţia de H2SO4 17% (ρ=1,12g/cm3)?