Рассчитайте и укажите массу соли, которая образуется после сливания растворов калий гидрогенфосфата и калий гидроксида, которые содержат соответственно 0,45 моль соли и 0,5 моль щелочи
Отсюда видно, что отношения количеств кислой соли и щёлочи есть 1:1. Значит, щёлочь в задаче находится в избытке. Будем считать по количеству кислой соли.
1 моль гидрофосфата превращается в 1 моль средней соли. Значит, 0,45 моль гидрофосфата - в 0,45 моль.
Для решения этой задачи нам понадобятся данные о начальной концентрации серной кислоты и объеме воды, добавленной к ней.
Итак, дано:
- Начальная концентрация раствора серной кислоты: 20%
- Объем воды, добавленной к раствору: 20 мл
Первым шагом определим количество серной кислоты в растворе перед добавлением воды. Для этого воспользуемся формулой:
Количество вещества = концентрация × объем раствора
Количество серной кислоты до добавления воды = 20% × 20 г = 0.2 × 20 г = 4 г
Далее, мы добавляем 20 мл воды к раствору. Объем вещества в растворе после добавления воды остается неизменным (принцип сохранения вещества). Поэтому общий объем раствора (серной кислоты + воды) составит:
Общий объем раствора = объем серной кислоты + объем воды
Общий объем раствора = 20 мл + 20 мл = 40 мл
И наконец, определим концентрацию раствора после добавления воды. Для этого воспользуемся формулой:
Концентрация = Количество вещества / Общий объем раствора
Количество вещества = 4 г (количество серной кислоты)
Общий объем раствора = 40 мл
Концентрация = 4 г / 40 мл
Теперь мы можем рассчитать концентрацию раствора после добавления воды:
Концентрация = 4 г / 40 мл = 0.1 г/мл
Однако, в вопросе просят выразить концентрацию в процентах без указания единиц измерения и округлить до целого числа.
Итак, округлим концентрацию до целого числа:
0.1 г/мл = 10%
Ответ: концентрация раствора после добавления 20 мл воды составляет 10%.
Для определения при какой температуре начнется данная реакция, нам необходимо рассмотреть значения энтальпии (H), энтропии (S) и свободной энергии (G) реакции.
H (энтальпия) - это мера теплоизменения в реакции. Если H положительна, то реакция является эндотермической (поглощает тепло), если H отрицательна, то реакция является экзотермической (выделяет тепло). В данной задаче не указаны значения энтальпии, поэтому мы не можем определить, какая реакция эндотермическая или экзотермическая.
S (энтропия) - это мера хаоса или беспорядка в системе. Если S положительна, то реакция увеличивает хаос, если S отрицательна, то реакция уменьшает хаос. Также в данной задаче не указаны значения энтропии.
G (свободная энергия) - это мера того, насколько реакция спонтанна или неспонтанна. Если G положителен, то реакция неспонтанна и требует энергии для протекания, если G отрицателен, то реакция спонтанна и происходит самопроизвольно.
Для определения температуры начала реакции, нам необходимо знать значения H и S, которые не указаны в задаче. Также, на основании изображенных графиков, мы не можем сделать выводы о G. Поэтому, без конкретных данных о значениях энтальпии и энтропии, мы не можем определить при какой температуре начнется данная реакция.
Отсюда видно, что отношения количеств кислой соли и щёлочи есть 1:1.
Значит, щёлочь в задаче находится в избытке. Будем считать по количеству кислой соли.
1 моль гидрофосфата превращается в 1 моль средней соли. Значит, 0,45 моль гидрофосфата - в 0,45 моль.
Рассчитаем массу 0,45 моль ортофосфата калия.