Какова концентрация NaOH и KOH в исходном растворе, если к 250 г раствора, содержащего NaOH и KOH в соотношении
Какова концентрация NaOH и KOH в исходном растворе, если к 250 г раствора, содержащего NaOH и KOH в соотношении по массе 3:1, был добавлен избыток раствора сульфата меди, а итоговый осадок весил 24 г после фильтрации и прокаливания?
10.12.2023 20:46
Разъяснение: Для решения данной задачи, сначала необходимо определить количество вещества NaOH и KOH в исходном растворе, а затем высчитать их концентрацию.
1. Найдем количество вещества NaOH и KOH в исходном растворе:
Пусть масса NaOH в исходном растворе равна m1, а масса KOH - m2. Также известно, что соотношение NaOH и KOH по массе составляет 3:1. Тогда можно записать следующие уравнения:
m1 + m2 = 250 г (Уравнение 1)
m1/m2 = 3/1 (Уравнение 2)
2. Поскольку нам дано, что после фильтрации и прокаливания образовался осадок массой 24 г, то мы знаем следующее:
Масса осадка = масса сульфата меди = масса CuSO4.
3. Далее, используя молярные пропорции соотношений реагирующих веществ, определяем количество вещества CuSO4:
масса CuSO4 / молярная масса CuSO4 = количество вещества CuSO4 (в молях).
4. Поскольку CuSO4 реагирует в пропорции 2:2 с NaOH и KOH, можно сделать вывод, что количество вещества CuSO4 также равно сумме количества вещества NaOH и KOH в исходном растворе:
количество вещества CuSO4 = количество вещества NaOH + количество вещества KOH.
5. Подставив все полученные результаты в уравнения 1 и 2, можно решить систему уравнений и найти значения m1 и m2.
6. Наконец, чтобы определить концентрацию NaOH и KOH в исходном растворе, необходимо найти их молярные концентрации разделив количество вещества каждого соответствующего реагента на объем исходного раствора.
Пример использования:
Задача: В раствор массой 250 г, содержащий NaOH и KOH в соотношении по массе 3:1, был добавлен избыток раствора сульфата меди. После фильтрации и прокаливания образовался осадок массой 24 г. Какова концентрация NaOH и KOH в исходном растворе?
Совет:
При выполнении данной задачи важно учесть молярные массы соответствующих веществ и использовать реагентные соотношения для определения количества вещества.
Упражнение:
Представьте, что вместо исходного раствора массой 250 г был взят раствор массой 500 г. Какова будет концентрация NaOH и KOH в новом исходном растворе, если соотношение NaOH и KOH по массе остается 3:1?