Какова массовая доля хрома в смеси после обработки магния и хрома концентрированным раствором серной кислоты, если
Какова массовая доля хрома в смеси после обработки магния и хрома концентрированным раствором серной кислоты, если при добавлении подкисленного раствора дихромата калия образовался осадок массой 9,6 г? Кроме того, при растворении такой же массы смеси в избытке соляной кислоты, выделился газ объемом 33,6 л (н.у.).
30.11.2023 14:47
Пояснение: Чтобы решить данную задачу, мы должны использовать законы химических превращений и рассчитать массовую долю хрома в исходной смеси. Давайте разложим задачу на несколько шагов:
1. Определим химические реакции, которые происходят при обработке магния и хрома концентрированным раствором серной кислоты и при добавлении подкисленного раствора дихромата калия:
a) Магний реагирует с серной кислотой: Mg + H2SO4 -> MgSO4 + H2↑
b) Дихромат калия реагирует с хромом: K2Cr2O7 + 6HCl -> 2KCl + CrCl3 + 3Cl2↑
2. Расчет молярных масс:
Магний (Mg) - 24,31 г/моль
Хром (Cr) - 52,00 г/моль
Дихромат калия (K2Cr2O7) - 294,19 г/моль
3. Рассчитаем количество вещества осадка хрома:
Масса осадка (CrCl3) = 9,6 г
Количество вещества осадка хрома: n(CrCl3) = масса / молярная масса
n(CrCl3) = 9,6 г / (52,00 г/моль) = 0,1846 моль
4. Рассчитаем количество вещества дихромата калия, необходимое для реакции:
По уравнению реакции, 1 моль дихромата калия соответствует образованию 1 моль хлорида хрома (CrCl3)
n(K2Cr2O7) = 0,1846 моль
5. Рассчитаем молярную массу дихромата калия:
Молярная масса дихромата калия (K2Cr2O7) = 294,19 г/моль
6. Рассчитаем массу исходной смеси:
Масса исходной смеси = количество вещества дихромата калия × молярная масса дихромата калия
Масса исходной смеси = 0,1846 моль × 294,19 г/моль = 54,20 г
7. Рассчитаем массовую долю хрома:
Массовая доля хрома = (масса хрома / масса исходной смеси) × 100%
Массовая доля хрома = (9,6 г / 54,20 г) × 100% = 17,72%
Например:
Задача: Какова массовая доля хрома в смеси после обработки магния и хрома концентрированным раствором серной кислоты, если при добавлении подкисленного раствора дихромата калия образовался осадок массой 9,6 г?
Совет: Внимательно изучите заданные химические реакции и убедитесь, что вы правильно распознали вещества, которые участвуют в реакциях. При выполнении расчетов следуйте шагам и внимательно выполняйте все арифметические операции.
Задание для закрепления: Если при обработке другой смеси магния и хрома произошло образование 16,8 г осадка, какова будет массовая доля хрома в этой смеси?