Объяснение:
mр-ра 170 г
m(H₂O)/m(HCl + HNO₃) = 3|2
V(CO₂) = 33,6 л
Найти: ω HCl ; ω HCl
Решение
HCl + NaHCO₃ = NaCl + CO₂↑ + H₂O
HNO₃ + NaHCO₃ = NaNO₃ + CO₂↑ + H₂O
По уравнениям реакций кислот с гидрокарбонатом натрия на 1 моль каждой кислоты выделяется 1 моль (22,4 л при н.у.) углекислого газа.
33,6 : 22,4 = 1,5 (моля) выделилось СО₂ по условию, значит, суммарное количество кислот также 1,5 моля.
Примем количество соляной кислоты за Х, тогда азотной кислоты будет (1,5 -Х) молей
m(HCl + HNO₃) = 2 * 170 /(2 + 3) = 68 г --- общая масса кислот. Она составлена из массы каждой кислоты в соответствии с числом ее молей в смеси. Т.е. m - масса каждой кислоты рассчитывается по формуле :
m = M * n, где М -молярная масса, а n - число молей
M(HCl) = 1 + 35,5 = 36,5 г/моль
M(HNO₃) = 1 + 14 + 16*3 = 63 г/моль
Так как суммарная масса кислот равна 68 г, составим и решим уравнение:
36,5*Х + 63*(1,5 - Х) = 68
36,5Х - 63Х = 68 - 94,5
26,5Х = 26,5
Х = 1 т.е. соляной кислоты в растворе 1 моль
1,5 - Х = 0,5 --- т.е. азотной кислоты в растворе 0,5 моля
Массовая доля кислоты ω рассчитывается по формуле:
ωк-ты = mк-ты/mр-ра , где m - масса кислоты, m -масса раствора
ω(HCl) = 36,5 * 1 / 170 ≈ 0,2147 ≈ 21,5 %
ω(HNO₃) = 63 * 0,5 /170 ≈ 0,1853 ≈ 18,5 %
ответ: ω(HCl) ≈ 21,5 % ; ω(HNO₃) 18,5 %
w(MgSO₄) 0,25;
m(MgSO₄··7H₂O) ? г;___
Решение.
M(MgSO₄) = 24+32+16*4 =120 (г/моль);
M(MgSO₄ ·7H₂O) = 120+18*7 = 120 + 126 = 246 (г/моль);
Содержание безводного сульфата магния в его кристаллогидрате:
M(MgSO₄)/M(MgSO₄ ·7H₂O) = 120/246 ≈ 0,49
Т.е. если взять Хг MgSO₄ ·7H₂O, то навеска будет содержать 0,49Х безводного MgSO₄, а масса раствора при добавлении 300 г воды к кристаллогидрату составит (Х+300)г.
По условию в 1 г р-ра должно содержаться 0,25 г безводного сульфата магния, т.е. w = 0,25/1 = 0,25.
w = m(MgSO₄)/[m(MgSO₄ ·7H₂O + m(H₂O)] = 0,49Х/(Х+300) = 0,25:
0,49Х = 0,25Х + 75; 0,24Х = 75; Х = 75/0,24;
Х = 312,5г
ответ: 312,5г MgSO₄ ·7H₂O
Проверка: w = 312,5*0,49/(312,5+300)=0,25