Сборник задач и упражнений по химии с решением. Лебедева М.И - 52 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

49•100 + 61,25х = (40 + х) •73,5.
Откуда: х = 160 г.
П р и м е р 61 Определите массовую долю (ω, %) CaCl
2
в растворе, полученном при растворении
CaCl
2
•6H
2
O массой 21,9 г в воде объемом 100 см
3
.
Решение М(СaCl
2
) = 111 г/моль; М(СaCl
2
•6H
2
O) = 219 г/моль.
Из условия задачи следует, что количество кристаллогидрата составит 21,9/219 = 0,1 моль, тогда
ν(СaCl
2
) = ν(СaCl
2
•6H
2
O) = 0,1 моль или 0,1•111 = = 11,1 г.
Масса раствора будет равна 100 + 21,9 = 121,9 г.
Массовая доля хлорида кальция в растворе составит: 11,1/121,9 = 0,09; ω = 9 %.
П р и м е р 62 Какую массу CuSO
4
•5H
2
O необходимо добавить к воде массой 270 г, чтобы полу-
чить раствор CuSO
4
c массовой долей 10 %?
Решение М(СuSO
4
) = 160 г/моль; М(СuSO
4
•5H
2
O) = 250 г/моль.
Если масса кристаллогидрата составляет x г, то масса сульфата меди(II) будет равна 160х/250 = 0,64
х г. Из условия задачи следует, что масса раствора будет равна (270 + х) г и 0,64х/(270 + х) = 0,10.
Откуда: х = 50 г CuSO
4
•5H
2
O.
П ри м е р 63
*
Фосфорный ангидрид, образовавшийся при сжигании фосфора массой 12,4 г всту-
пил в реакцию с 100 см
3
раствора KOH c массовой долей 25 % (ρ = 1,28 г/см
3
). Определите состав обра-
зовавшейся соли и ее концентрацию (ω, %).
Решение
1) 4P + 5O
2
= 2P
2
O
5
2) P
2
O
5
+ 2KOH + H
2
O = 2KH
2
PO
4
3) P
2
O
5
+ 4KOH = 2K
2
HPO
4
+ H
2
O
4) P
2
O
5
+ 6KOH = 2K
3
PO
4
+ 3H
2
O
M(KOH) = 56 г/моль; М(KH
2
PO
4
) = 136 г/моль; M(Р) = 31 г/моль.
Из условия задачи находим количества KOH и фосфора, они составляют 100•1,28•0,25/56 = 0,57
моль и 12,4/31 = 0,4 моль соответственно. Следовательно, по реакции (1) образуется 0,2 моль P
2
O
5
. Та-
ким образом, KOH взят в избытке (0,6 моль) и имеет место реакция (2).
В результате реакции (2) образуются дигидрофосфат калия в количестве 0,2 моль или 0,2•136 = 27,2
г. Общая масса раствора составит 100•1,28 + 12,4 = = 140,4 г и ω = 27,2•100/140,4 = 19,37 % KH
2
PO
4
.
П р и м е р 64
*
Смесь Fe
3
O
4
и FeO массой 14,8 г растворили в 93,5 см
3
раствора серной кислоты с
массовой долей 21 % (
ρ = 1,15 г/см
3
). Определите состав исходной смеси (ω, %).
Решение
1) Fe
3
O
4
+ 4H
2
SO
4
= FeSO
4
+ Fe
2
(SO
4
)
3
+ 4H
2
O
2) FeO+ H
2
SO
4
= FeSO
4
+ H
2
O
M(FeO) = 72 г/моль; M(Fe
3
O
4
) = 232 г/моль; M(Н
2
SO
4
) = 98 г/моль.
Пусть масса Fe
3
O
4
в смеси составит x г, тогда масса оксида железа(II) будет равна (14,8 - x) г. Из
уравнения реакции (I) следует, что масса H
2
SO
4
составит 4•98x/232 = 1,69x г, а из уравнения реакции
(2) масса H
2
SO
4
составит 98(14,8 - х)/72 = (20,1 - 61,36х) г.
Из условия задачи масса H
2
SO
4
(ω = 100 %) будет равна 93,5•1,15•0,21 = = 22,6 г или 22,6/98 = 0,23
моль. Тогда 22,6 = 1,69х +20,1 - 1,36х. Откуда х = = 7,6 г Fe
3
O
4
, масса FeO составит 14,8 - 7,6 = 7,2 г.
Следовательно: ω = 7,6•100/14,8 = 51,35 % Fe
3
O
4
;
ω = 7,2•100/14,8 = 48,65 % FeO.

Страницы