Какова концентрация кислоты в растворе после окончания реакции, когда железную пластинку массой 12 г поместили
Какова концентрация кислоты в растворе после окончания реакции, когда железную пластинку массой 12 г поместили в 10%-ный раствор нитрата меди(II) массой 200 г, а затем концентрация нитрата меди в растворе уменьшилась в 5 раз? Затем пластинку перенесли в 100 г 63%-ного раствора азотной кислоты.
26.11.2023 09:54
Описание: Для решения этой задачи, нам нужно использовать принцип сохранения массы, который утверждает, что масса реагентов до реакции равна массе продуктов после реакции.
Шаг 1: Рассчитаем массу медного нитрата, содержащегося в исходном растворе. Масса медного нитрата определяется по формуле:
\[Масса = Концентрация \times Объем\]
\[Масса_{медного\_нитрата} = Концентрация_{медного\_нитрата} \times Объем_{раствора_{медного\_нитрата}}\]
Здесь мы используем информацию, что масса медного нитрата составляет 10% от массы раствора:
\[Масса_{медного\_нитрата} = 0.10 \times Масса_{раствора_{медного\_нитрата}}\]
Шаг 2: Затем мы умножаем полученную массу медного нитрата на коэффициент уменьшения концентрации в 5 раз:
\[Масса_{медного\_нитрата_{после\_уменьшения}} = 0.10 \times Масса_{раствора_{медного\_нитрата}} \times 0.2\]
Шаг 3: После этого переносим железную пластинку в 100 г 63%-ного раствора азотной кислоты. Для рассчета концентрации кислоты, мы используем следующую формулу:
\[Концентрация_{кислоты} = \frac{Масса_{кислоты}}{Объем_{раствора_{кислоты}}}\]
Здесь масса кислоты определяется как 63% от массы раствора. Таким образом,
\[Масса_{кислоты} = 0.63 \times Масса_{раствора_{кислоты}}\]
Например: Рассчитайте концентрацию кислоты в растворе после окончания реакции.
Совет: Внимательно прочитайте условие задачи и убедитесь, что вы понимаете, какие данные вам даны и какие формулы нужно использовать для решения задачи. Особое внимание обратите на процентные значения и единицы измерения.
Проверочное упражнение: Как изменится концентрация кислоты в растворе, если железную пластинку перенести из 100 г 63%-ного раствора азотной кислоты в 200 г 30%-ного раствора серной кислоты?
Инструкция:
1. Сначала вычислим количество вещества железной пластинки, используя формулу m = n * M, где m - масса вещества, n - количество вещества, M - молярная масса вещества. Молярная масса железа Fe равна 56 г/моль, поэтому количество вещества железной пластинки можно выразить как n = m / M = 12 г / 56 г/моль = 0,214 моль.
2. Затем вычислим количество вещества нитрата меди Cu(NO3)2 в исходном растворе. Молярная масса нитрата меди равна 187,57 г/моль, поэтому количество вещества нитрата меди можно выразить как n = m / M = 200 г / 187,57 г/моль = 1,065 моль.
3. После реакции концентрация нитрата меди уменьшилась в 5 раз, следовательно, количество вещества нитрата меди уменьшилось в 5 раз. Таким образом, количество вещества нитрата меди после реакции составляет 1,065 моль / 5 = 0,213 моль.
4. Далее перенесли пластинку в 100 г 63%-ного раствора азотной кислоты HNO3. Нам нужно найти концентрацию этого раствора. Концентрация выражается формулой C = n / V, где C - концентрация, n - количество вещества, V - объем раствора. Дано количество вещества азотной кислоты n = m / M = 100 г * 0,63 / 63 г/моль = 1 моль.
5. Ответ: Концентрация кислоты в растворе после окончания реакции составляет 1 моль / 100 г = 0,01 моль/г.
Например:
Какова концентрация кислоты в растворе после окончания реакции, если в начальный момент в растворе было 200 г нитрата меди, а затем его концентрация уменьшилась в 4 раза?
Совет:
Для лучшего понимания задачи, рекомендуется закрепить понятия массы вещества, количество вещества и концентрации растворов. Используйте формулы и конвертации единиц измерения для решения задач данного типа.
Практика:
Какова концентрация кислоты в растворе после окончания реакции, если в начальный момент в растворе было 150 г нитрата меди, а затем его концентрация уменьшилась в 3 раза? (Ответ округлите до двух знаков после запятой)