Решить задачи с объяснением. 1.Смесь газообразных бромоводорода и фтороводорода весит 80,8 г и содержит 80,2% по массе бромоводорода. Эту смесь пропустили через избыток раствора гидроксида кальция. Найдите массу выпавшего осадка.
2.Какой объем воды (в мл) необходимо добавить к насыщенному при некоторой температуре раствору нитрата калия массой 320 г, чтобы получить 25%-ный раствор соли? Растворимость нитрата калия при данных условиях составляет 60 г соли на 100 г воды.
Дано:
- Масса смеси газообразных бромоводорода и фтороводорода: 80,8 г
- Массовая доля бромоводорода в этой смеси: 80,2% (по массе)
Найдем массу бромоводорода в смеси:
Масса бромоводорода = Масса смеси * Массовая доля бромоводорода
Масса бромоводорода = 80,8 г * 0,802 = 64,816 г
Так как смесь пропустили через избыток раствора гидроксида кальция, произошла реакция между бромоводородом и гидроксидом кальция:
2 HBr + Ca(OH)2 -> CaBr2 + 2 H2O
В этой реакции соотношение между бромоводородом и выпавшим осадком CaBr2 равно 1:1. Это означает, что каждый моль бромоводорода реагирует с 1 молью гидроксида кальция и образует 1 моль CaBr2.
Найдем количество молей бромоводорода в смеси:
Мольная масса бромоводорода (HBr) = 1 г/моль
Количество молей бромоводорода = Масса бромоводорода / Мольная масса бромоводорода
Количество молей бромоводорода = 64,816 г / 1 г/моль = 64,816 моль
Так как каждый моль бромоводорода реагирует с 1 молью гидроксида кальция, количество молей CaBr2 будет таким же: 64,816 моль.
Найдем массу выпавшего осадка (CaBr2):
Мольная масса CaBr2 = 41,99 г/моль + 79,91 г/моль = 121,9 г/моль
Масса выпавшего осадка = Количество молей CaBr2 * Мольная масса CaBr2
Масса выпавшего осадка = 64,816 моль * 121,9 г/моль = 7,913 кг
Ответ: Масса выпавшего осадка равна 7,913 кг.
2. Задача про растворимость:
Дано:
- Масса нитрата калия в исходном растворе: 320 г
- Растворимость нитрата калия при данных условиях: 60 г соли на 100 г воды
- Желаемая концентрация раствора нитрата калия: 25%
Найдем массу нитрата калия, необходимую для получения 25%-ного раствора:
Масса нитрата калия = Масса исходного раствора * Желаемая концентрация
Масса нитрата калия = 320 г * 25% = 80 г
Рассмотрим пропорцию между массой соли и массой воды в исходном растворе и в желаемом растворе:
Масса соли / Масса воды = Растворимость нитрата калия
Используя эту пропорцию, найдем массу воды, которую нужно добавить:
Масса воды = Масса нитрата калия / Растворимость нитрата калия
Масса воды = 80 г / (60 г соли / 100 г воды) = 133,333 г
Так как объем воды, которую нужно добавить, задан в мл, но мы получили массу воды в граммах, нужно использовать плотность воды для перевода массы в объем:
Плотность воды = 1 г/мл
Объем воды = Масса воды / Плотность воды
Объем воды = 133,333 г / 1 г/мл = 133,333 мл
Ответ: Необходимо добавить 133,333 мл воды.