Объяснение:
В 100 г раствора содержится 10,4 сульфата кадмия погрузили цинковую пластинку. Через некоторое время пластинку вынули, высушили и взвесили, масса увеличилась на 0,94 г. Для удаления из раствора тяжелых металлов в него добавили 5,6%-ный раствор гидроксида калия. Определите массовые доли веществ в полученном растворе
СdSO4 + Zn = ZnSO4 + Cd
Сd²⁺ + Zn⁰ = Zn²⁺ + Cd⁰
Увеличение массы пластинки цинка объясняется тем, что ионы цинка переходят в раствор, а катионы кадмия восстанавливаются и оседают на цинковой пластинке.
Молярная масса цинка 65,4 г/моль. Молярная масса кадмия 112,4 г/моль.
Δm = 0,94 г ΔМ = 112,4 - 65,4 = 47 г/моль n = 0,94 г : 47 г/моль = 0,02 моль
0,02 моль 0,02 моль
СdSO4 + Zn = ZnSO4 + Cd
Первоначально в растворе было 10,4 г СdSO4 (М СdSO4 = 208 г/моль) Количество вещества СdSO4 0,05 моль.
После взаимодействия с цинковой пластинкой в растворе осталось 0,05 - 0,02 = 0,03 моль СdSO4 и 0.02 моль ZnSO4
0,03 моль 0,03 моль 0,03 моль
СdSO4 + 2KOH = Cd(OH)2↓ + K2SO4
0,02 моль 0,02 моль 0,02 моль
ZnSO4 + 2KOH = Zn(OH)2↓ + K2SO4
Таким образом, в растворе останется 0,05 моль K2SO4 или
174 г/моль × 0,05 моль = 8,7 г.
Вычислим массу раствора. Всего раствора было 100 г
В ходе реакции с цинком из раствора уйдет 2,25 г кадмия и в раствор придет 1,31 г цинка
Молярная масса Сd(OH)2 = 146,4 г/моль, а молярная масса Zn(OH)2 = 99, 4 г
Из массы раствора нам следует исключить 4,39 г (масса Сd(OH)2)
и 1,99 г (масса Zn(OH)2)
Таким образом, масса раствора составит:
100 г + 1,31 - (2,25 + 4,39 + 1,99) = 92,68 г ≈ 92,7 г
ω(К2SO4) = 8,7 г : 92,7 г = 0,0938 или 9,38%
Хімі́чне рівня́ння — це скорочений запис хімічної реакції хімічними символами елементів і хімічними формулами речовин. Кожне хімічне рівняння складається з правої і лівої частин, сполучених між собою знаком рівності. У лівій частині рівняння записують формули речовин або символи елементів, що вступають у хімічну реакцію, а в правій — формули речовин, які утворюються внаслідок реакції.
Зображення хімічних реакцій хімічними рівняннями базується на законі збереження маси речовини, за яким загальна кількість атомів кожного елементу під час реакції залишається незмінною. Щоб зобразити реакцію хімічним рівнянням, зовсім не обов'язково вказувати всю кількість реагуючих молекул і атомів. Для цього досить представити реакцію найменшою можливою їх кількістю, оскільки всі останні молекули і атоми реагують так само. Коефіцієнти в обох частинах хімічного рівняння можна збільшувати або зменшувати в однакове число разів.