Для решения этой задачи, мы сначала должны вычислить массу азотной кислоты и воды в образовавшемся растворе. Затем мы определим массовую долю азотной кислоты в образовавшемся растворе как отношение массы азотной кислоты к общей массе раствора, умноженное на 100%.
Дано:
Массовая доля азотной кислоты в исходном растворе = 24%
Масса исходного раствора = 184 г
Масса добавленной воды = 72 г
1) Вычисление массы азотной кислоты в исходном растворе:
Массовая доля азотной кислоты выражается как процентная часть от общей массы раствора.
Масса азотной кислоты = Массовая доля азотной кислоты x Масса исходного раствора
Масса азотной кислоты = 24% x 184 г = 0,24 x 184 г = 44,16 г (масса азотной кислоты в исходном растворе)
2) Вычисление массы образовавшегося раствора:
Масса образовавшегося раствора = Масса исходного раствора + Масса добавленной воды
Масса образовавшегося раствора = 184 г + 72 г = 256 г
3) Определение массовой доли азотной кислоты в образовавшемся растворе:
Массовая доля азотной кислоты = (Масса азотной кислоты / Масса образовавшегося раствора) x 100%
Массовая доля азотной кислоты = (44,16 г / 256 г) x 100% = 0,1725 x 100% = 17,25%
Ответ: Массовая доля азотной кислоты в образовавшемся растворе равна 17,3%. (Округляем до десятых).
Чтобы решить эту задачу, нужно использовать уравнение баланса реакции и мольные соотношения.
Уравнение реакции между щавелевой кислотой (H2C2O4) и перманганатом калия (KMnO4) может быть записано следующим образом:
5H2C2O4 + 2KMnO4 + 3H2SO4 → 10CO2 + 2MnSO4 + K2SO4 + 8H2O
Из уравнения видно, что для 5 молей щавелевой кислоты требуется 2 моля перманганата калия. В задаче дан объем раствора перманганата калия (25 мл) и его нормальность (0.0500 Н).
Чтобы рассчитать концентрацию титранта (перманганата калия), можно использовать следующую формулу:
Концентрация (моль/л) = (моль титранта) / (объем титранта в литрах)
Шаги решения:
1. Найдите количество молей перманганата калия, зная его нормальность и объем:
Моль титранта = нормальность × объем титранта (в литрах)
Моль титранта = 0.0500 Н × 0.025 л = 0.00125 моль
2. Используйте мольные коэффициенты из уравнения реакции, чтобы найти количество молей щавелевой кислоты:
Моль H2C2O4 = (моль титранта × коэффициент H2C2O4) / коэффициент KMnO4
Моль H2C2O4 = (0.00125 моль × 5) / 2 = 0.003125 моль
3. Наконец, рассчитайте концентрацию титранта:
Концентрация (моль/л) = моль титранта / объем титранта (в литрах)
Концентрация (моль/л) = 0.00125 моль / 0.025 л = 0.05 моль/л
Таким образом, концентрация титранта (перманганата калия) составляет 0.05 моль/л.