题目
18.人体眼液的渗透压在37℃时约700kPa,市售的某种眼药水的组成是5.00g ZnSO4,-|||-17.0gH3BO3,0.20g盐酸黄连素,0.008g盐酸普鲁卡因溶于水并稀释到1000 cm^3。若设-|||-ZnSO4完全电离,H3 BO3不电离,盐酸黄连素和盐酸普鲁卡因含量少忽略不计,计算眼药水的-|||-渗透压。
题目解答
答案
解析
步骤 1：计算ZnSO4的摩尔浓度
ZnSO4的摩尔质量为161.4 g/mol。5.00g ZnSO4的摩尔数为5.00g / 161.4 g/mol = 0.0310 mol。由于ZnSO4完全电离，每摩尔ZnSO4产生1摩尔Zn^2+和1摩尔SO4^2-，所以ZnSO4的摩尔浓度为0.0310 mol / 1 L = 0.0310 mol/L。
步骤 2：计算H3BO3的摩尔浓度
H3BO3的摩尔质量为61.83 g/mol。17.0g H3BO3的摩尔数为17.0g / 61.83 g/mol = 0.275 mol。由于H3BO3不电离，所以H3BO3的摩尔浓度为0.275 mol / 1 L = 0.275 mol/L。
步骤 3：计算眼药水的总摩尔浓度
眼药水的总摩尔浓度为ZnSO4和H3BO3的摩尔浓度之和，即0.0310 mol/L + 0.275 mol/L = 0.306 mol/L。
步骤 4：计算眼药水的渗透压
渗透压π = i * c * R * T，其中i为离子数，c为摩尔浓度，R为理想气体常数，T为绝对温度。对于ZnSO4，i = 2，对于H3BO3，i = 1。所以，眼药水的渗透压为(2 * 0.0310 + 1 * 0.275) * 8.314 J/(mol·K) * 310 K = 828 kPa。
ZnSO4的摩尔质量为161.4 g/mol。5.00g ZnSO4的摩尔数为5.00g / 161.4 g/mol = 0.0310 mol。由于ZnSO4完全电离，每摩尔ZnSO4产生1摩尔Zn^2+和1摩尔SO4^2-，所以ZnSO4的摩尔浓度为0.0310 mol / 1 L = 0.0310 mol/L。
步骤 2：计算H3BO3的摩尔浓度
H3BO3的摩尔质量为61.83 g/mol。17.0g H3BO3的摩尔数为17.0g / 61.83 g/mol = 0.275 mol。由于H3BO3不电离，所以H3BO3的摩尔浓度为0.275 mol / 1 L = 0.275 mol/L。
步骤 3：计算眼药水的总摩尔浓度
眼药水的总摩尔浓度为ZnSO4和H3BO3的摩尔浓度之和，即0.0310 mol/L + 0.275 mol/L = 0.306 mol/L。
步骤 4：计算眼药水的渗透压
渗透压π = i * c * R * T，其中i为离子数，c为摩尔浓度，R为理想气体常数，T为绝对温度。对于ZnSO4，i = 2，对于H3BO3，i = 1。所以，眼药水的渗透压为(2 * 0.0310 + 1 * 0.275) * 8.314 J/(mol·K) * 310 K = 828 kPa。