Какова массовая доля соли в конечном растворе после добавления 10% раствора гидроксида натрия к оставшемуся раствору
Какова массовая доля соли в конечном растворе после добавления 10% раствора гидроксида натрия к оставшемуся раствору до полной нейтрализации, если 100 г 40% раствора медного купороса были подвергнуты электролизу и выделились 2,24 л газов, после чего электролиз был остановлен?
27.11.2023 15:30
Пояснение: Для решения данной задачи нам надо рассчитать массовую долю соли в конечном растворе после добавления 10% раствора гидроксида натрия к оставшемуся раствору до полной нейтрализации.
Первым шагом нам надо найти массу соли в начальном растворе медного купороса. Мы знаем, что в 100 г раствора содержится 40% соли. Значит, масса соли в начальном растворе составляет 40 г (100 г * 0.4).
Затем, мы должны рассчитать количество вещества соли, которое было использовано для реакции нейтрализации. Для этого нам понадобится знать молярную массу соли. Давайте предположим, что медный купорос (CuSO4) используется в задаче. Молярная масса CuSO4 равна 159,6 г/моль.
Зная массу соли и ее молярную массу, мы можем рассчитать количество вещества соли в начальном растворе. Это можно сделать, поделив массу соли на ее молярную массу:
Количество вещества соли = масса соли / молярная масса соли
Теперь, зная количество вещества соли, мы можем рассчитать количество вещества гидроксида натрия, необходимое для полной нейтрализации. При этом нам известна концентрация раствора гидроксида натрия, которая равна 10% (10 г/100 мл).
В конечном растворе после нейтрализации все гидроксид натрия будет превращаться в соединение натрия и соль, поэтому количество вещества соли будет таким же, как и количество вещества гидроксида натрия. Зная количество вещества гидроксида натрия, мы можем представить его в массе, использовав молярную массу(NaOH), которая равна 40 г/моль.
Итак, для рассчета массовой доли соли в конечном растворе после нейтрализации, мы используем следующую формулу:
Массовая доля соли = (масса соли в конечном растворе / полная масса конечного раствора) * 100%
Где полная масса конечного раствора равна сумме массы соли и массы гидроксида натрия.
Например:
Задача: Какова массовая доля соли в конечном растворе после добавления 10% раствора гидроксида натрия к оставшемуся раствору до полной нейтрализации, если 100 г 40% раствора медного купороса были подвергнуты электролизу и выделились 2,24 л газов, после чего электролиз был остановлен?
Решение:
1. Рассчитаем массу соли в начальном растворе:
Масса соли = 100 г * 0.4 = 40 г
2. Рассчитаем количество вещества соли в начальном растворе:
Количество вещества соли = масса соли / молярная масса соли
3. Рассчитаем количество вещества гидроксида натрия:
Количество вещества гидроксида натрия = Количество вещества соли
4. Представим количество вещества гидроксида натрия в массе:
Масса гидроксида натрия = Количество вещества гидроксида натрия * молярная масса гидроксида натрия
5. Рассчитаем полную массу конечного раствора:
Полная масса конечного раствора = Масса соли + Масса гидроксида натрия
6. Рассчитаем массовую долю соли в конечном растворе:
Массовая доля соли = (Масса соли / Полная масса конечного раствора) * 100%
Совет:
Чтобы лучше понять решение этой задачи, важно знать молярные массы соответствующих соединений и уметь применять основные понятия химии, такие как массовая доля и количество вещества. Также полезно знать, что при нейтрализации щелочи и кислоты образуется соль.
Дополнительное упражнение:
Сколько граммов соли будет содержаться в конечном растворе, если было добавлено 50 г 5% раствора гидроксида калия к 200 г 20% раствора сульфата магния? Ответ представьте в виде массовой доли.
Инструкция:
Для решения этой задачи, нам нужно использовать метод эквивалентных пропорций. Давайте сначала вычислим массу медного купороса в исходном растворе, а затем найдем массу соли в конечном растворе.
Начнем с массы медного купороса в 100 г 40% растворе:
Масса медного купороса = 40% * 100 г = 40 г
Далее, нам нужно найти эквивалент массы гидроксида натрия, которые реагируют с медным купоросом:
Масса гидроксида натрия = 10% * 100 г = 10 г
Эквиваленты медного купороса и гидроксида натрия совпадают поэтому, соотношение будет следующим:
40 г медного купороса = 10 г гидроксида натрия
Теперь мы можем выразить массу медного купороса в конечном растворе после полной нейтрализации:
Масса медного купороса в конечном растворе = 40 г - 10 г = 30 г
Известно, что масса соли в конечном растворе равна массе медного купороса:
Массовая доля соли в конечном растворе = масса медного купороса в конечном растворе / масса конечного раствора * 100%
Дополнительный материал:
Массовая доля соли в конечном растворе составляет 30%.
Совет:
Чтобы лучше понять эту задачу, важно понимать, какие реакции происходят между медным купоросом и гидроксидом натрия. Помните, что для решения подобных задач необходимо уметь применять метод эквивалентных пропорций и знать мольные соотношения между реагентами и продуктами.
Дополнительное задание:
Какова массовая доля соли в конечном растворе, если добавить 20% раствора нитрата кальция к раствору аммония хлорида до полного осаждения? Исходный раствор аммония хлорида имеет концентрацию 30% и массу 200 г.