Расчёты массы (объёма, количества вещества) продуктов реакции по растворам и избытку; расчёты с использованием понятий «массовая доля», «молярная концентрация», «растворимость» · 89 заданий
- Задание №34№34
Для проведения электролиза (на инертных электродах) взяли 500 г 16%-ного раствора сульфата меди(II). После того как на аноде выделилось 1,12 л (н.у.)…
Расчёты с использованием понятий «массовая доля»
- Задание №34№34
Для проведения электролиза (на инертных электродах) взяли 500 г 16%-ного раствора сульфата меди(II). После того как на аноде выделилось 1,12 л (н.у.)…
Расчёты массы (объёма
- Задание №34№34
Для проведения электролиза (на инертных электродах) взяли 170 г 40%-ного раствора нитрата серебра. После того как на аноде выделилось 1,12 л (н.у.) га…
Расчёты массы (объёма
- Задание №34№34
Для проведения электролиза (на инертных электродах) взяли 282 г 40%-ного раствора нитрата меди(II). После того как масса раствора уменьшилась на 32 г,…
Расчёты массы (объёма
- Задание №34№34
Для проведения электролиза (на инертных электродах) взяли 640 г 15%-ного раствора сульфата меди(II). После того как масса раствора уменьшилась на 32 г…
Расчёты массы (объёма
- Задание №34№34
Для проведения электролиза (на инертных электродах) взяли 470 г 20%-ного раствора нитрата меди(II). После того как масса раствора уменьшилась на 24 г,…
Расчёты массы (объёма
- Задание №34№34
Для проведения электролиза (на инертных электродах) взяли 376 г 30%-ного раствора нитрата меди(II). После того как на аноде выделилось 4,48 л (н.у.) г…
Расчёты массы (объёма
- Задание №34№34
Для проведения электролиза (на инертных электродах) взяли 624 г 10%-ного раствора хлорида бария. После того как на катоде выделилось 4,48 л (н.у.) газ…
Расчёты массы (объёма
- Задание №34№34
Для проведения электролиза (на инертных электродах) взяли 312 г 15%-ного раствора хлорида натрия. После того как на катоде выделилось 6,72 л (н.у.) га…
Расчёты массы (объёма
- Задание №34№34
Для проведения электролиза (на инертных электродах) взяли 340 г 20%-ного раствора нитрата серебра. После того как масса раствора уменьшилась на 23,2 г…
Расчёты массы (объёма
- Задание №34№34
При растворении в воде 114,8 г цинкового купороса (ZnSO₄· 7H₂O) получили 10%-ный раствор соли. К полученному раствору добавили 12 г магния. После заве…
Расчёты массы (объёма
- Задание №34№34
Массовая доля элемента азота в смеси нитратов магния и калия составляет 0,1636. Навеску этой смеси осторожно нагрели до постоянной массы. При этом выд…
Расчёты массы (объёма
Фосфид кальция массой 18,2 г растворили в 182,5 г 20%-ного раствора соляной кислоты. К полученному раствору добавили 200,2 г кристаллической соды (Na2CO3 ·<?xml:namespace prefix = m ns = "http://www.w3.org/1998/Math/MathML" />10H2O). Определите массовую долю карбоната натрия
в конечном растворе.
В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи,
и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин).
Решение
Решение. Уравнения реакций, указанных в условии:
Ca3P2 + 6HCl → 3CaCl2 + 2PH3↑
Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + CO2↑ + H2O
Na2CO3 + CaCl2 → CaCO3↓ + 2NaCl
1. Растворение фосфида кальция.
n(Ca3P2) = 18,2 г / 182 г/моль = 0,1 моль;
m(HCl) = 182,5 г · 0,2 = 36,5 г; n(HCl) = 36,5 г / 36,5 г/моль = 1 моль.
На 0,1 моль фосфида требуется 6 · 0,1 моль = 0,6 моль HCl, а взято 1 моль, значит кислота в избытке, фосфид растворяется полностью:
n(PH3) = 2 · 0,1 моль = 0,2 моль; m(PH3) = 0,2 моль · 34 г/моль = 6,8 г (газ уходит);
n(CaCl2) = 3 · 0,1 моль = 0,3 моль;
n(HCl, ост.) = 1 моль − 0,6 моль = 0,4 моль.
m(р-ра) = 18,2 г + 182,5 г − 6,8 г = 193,9 г.
2. Сколько соды добавили. M(Na2CO3·10H2O) = 106 + 10 · 18 = 286 г/моль;
n(Na2CO3·10H2O) = 200,2 г / 286 г/моль = 0,7 моль, то есть в раствор вносится 0,7 моль Na2CO3 и 7 моль воды.
3. Порядок расходования соды. Сначала карбонат реагирует с оставшейся кислотой, и только затем — с хлоридом кальция:
на 0,4 моль HCl расходуется n = 0,4 моль / 2 = 0,2 моль Na2CO3, при этом n(CO2) = 0,2 моль, m(CO2) = 0,2 моль · 44 г/моль = 8,8 г (газ уходит);
на 0,3 моль CaCl2 расходуется ещё 0,3 моль Na2CO3, выпадает n(CaCO3) = 0,3 моль, m(CaCO3) = 0,3 моль · 100 г/моль = 30 г.
Всего израсходовано 0,2 моль + 0,3 моль = 0,5 моль, значит сода в избытке и в растворе остаётся
n(Na2CO3, ост.) = 0,7 моль − 0,5 моль = 0,2 моль; m = 0,2 моль · 106 г/моль = 21,2 г.
4. Масса конечного раствора. Из системы выводятся углекислый газ и осадок карбоната кальция:
m(р-ра кон.) = 193,9 г + 200,2 г − 8,8 г − 30 г = 355,3 г.
5. Массовая доля карбоната натрия.
ω(Na2CO3) = 21,2 г / 355,3 г = 0,0597, то есть 5,97 %.
Проверка: кальций сохраняется — 0,3 моль CaCl2 полностью перешли в 0,3 моль CaCO3 (30 г осадка), поэтому ионов Ca2+ в конечном растворе нет и остаток соды с ними не реагирует.
Ответ: Ca3P2 + 6HCl → 3CaCl2 + 2PH3↑; Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + CO2↑ + H2O; Na2CO3 + CaCl2 → CaCO3↓ + 2NaCl; ω(Na2CO3) ≈ 5,97 %.
Источник: ФИПИ