Врастворе массой 120г содержит ся глюкоза массой 3 г . определите массовую долю растворенного вещества .

решение по формуле w (массовая доля растворенного вещества)=  m (массовая доля) - кол-во вещества /  m (масса раствора)=  3/120 = 0,025 = 2,5%

при нагревании от 0 до 298 к  при постоянном атмосферном давлении сначала нагревается твердый лед – от 0 до 273 к   (от -273 до 0 градусов цельсия) , затем лед плавится при 273 к (0 градусов цельсия), затем жидкая вода нагревается от 273 до 298 к (от 0 до 25 градусов цельсия).

количество теплоты  (тепловой эффект) нагревания (охлаждения)  q = удельная теплоемкость  с * масса m * изменение температуры т.

теплота кристаллизации (плавления) qк = удельная теплота кристаллизации (плавления) ск * масса m.

 

сначала проведем расчет для одного килограмма (m=1 кг).

 

удельная теплоемкость льда с= 2,06 кдж / (кг*к).

q1 (нагрев льда от 0 до 273 к) = 2,06 кдж/(кг*к)   * 1 кг * (273 – 0) к = 562,38 кдж (килограммы и кельвины сократились).

 

удельная теплота плавления льда сk  = 335 кдж / кг.

q2 (плавление льда) = 335 кдж / кг * 1 кг = 335 кдж.

 

удельная теплоемкость воды c  = 4,187 кдж / (кг*к).

q3 (нагрев воды от 273 до 298 к) = 4,187 кдж / (кг*к) * 1 кг * (298-273) к = 104,675 кдж.

 

общий тепловой эффект q = q1 + q2 + q3 = 562,38 + 335 + 104,675 = 1002,055 кдж.

теперь найдем тепловой эффект для 1 моль льда (воды).

молярная масса воды m(h₂o) = 2*a(h) + a(o) = 2*1 + 16 = 18 г/моль. 

то есть масса 1 моль льда (воды) – 18 г.

составляем пропорцию:

1 кг (1000 г)    –      1002,055 кдж

18 г                 -          х кдж

х = 1002,055 кдж * 18 г / 1000 г = 18,037 кдж.

поскольку теплоемкость зависит от температуры, то это приближенный ответ. поэтому округляем его. поскольку при нагревании и плавлении теплота подводится к системе (ко льду и воде), то есть  расходуется,  то ответ берем со знаком минус ответ: -18 кдж