How much precipitate was formed and what are the mass fractions of the substances in the resulting solution after

Тема урока: Реакции образования осадка

Разъяснение: Для решения этой задачи нам необходимо знать основы химии и растворимости солей. Сначала определим общую уравновешенную реакцию между реагентами:

NaOH(aq) + Cr2(SO4)3(aq) -> Na2SO4(aq) + Cr(OH)3(s)

Из уравнения видно, что реагенты NaOH и Cr2(SO4)3 прореагировали, образовав осадок Cr(OH)3 и растворимую соль Na2SO4.

Чтобы определить количество осадка, мы рассчитаем количество вещества NaOH, используя формулу:

количество вещества = концентрация * объем раствора

количество NaOH = 2.5 mol/L * 0.432 L = 1.08 моль

Из уравнения реакции видно, что на каждый моль NaOH образуется один моль Cr(OH)3. Таким образом, количество осадка равно количеству NaOH, а точная масса зависит от молярной массы Cr(OH)3.

Чтобы определить массовую долю веществ в итоговом растворе, мы сначала рассчитаем массу каждого компонента:

масса NaOH = концентрация * плотность * объем = 2.5 mol/L * 1.2 g/mL * 0.432 L = 1.30 г

масса Cr2(SO4)3 = массовая доля * плотность * объем = 0.14 * 1.12 g/mL * 0.250 L = 0.039 г

Общая масса итогового раствора равна сумме масс компонентов:

общая масса = масса NaOH + масса Cr2(SO4)3

общая масса = 1.30 г + 0.039 г = 1.339 г

Массовая доля каждого компонента вычисляется как отношение его массы к общей массе:

массовая доля NaOH = (масса NaOH / общая масса) * 100%

массовая доля Cr2(SO4)3 = (масса Cr2(SO4)3 / общая масса) * 100%

Пример: Найдите количество образовавшегося осадка и массовые доли веществ в итоговом растворе после добавления 432 г раствора гидроксида натрия с концентрацией 2.5 моль/л и плотностью 1.2 г/мл к 250 мл раствора сульфата хрома(III) с массовой долей соли 14% и плотностью 1.12 г/мл.

Совет: Чтобы упростить расчёты, всегда преобразуйте все измерения в одни и те же единицы. Будьте внимательны при работе с молями и массами, используйте соответствующие конверсионные факторы для перевода между ними.

Задание: Если к 500 мл раствора карбоната натрия с массовой долей соли 10% добавить раствора хлорида кальция с концентрацией 1.5 моль/л и плотностью 1.3 г/мл в количестве 250 г, какова будет массовая доля осадка гидроксида кальция в итоговом растворе? (Молярная масса Ca(OH)2 = 74.09 г/моль, плотность раствора Na2CO3 = 1.05 г/мл).