Сколько составляют массовые доли солей в смеси и объем газа (н. у.), выделившегося при нагревании смеси 6,49 г хлората

Сколько составляют массовые доли солей в смеси и объем газа (н. у.), выделившегося при нагревании смеси 6,49 г хлората и нитрата калия с оксидом марганца (IV), проходящим через трубку с медью, и обработанной 53,1 мл 19,6% раствора серной кислоты (плотность 1,13 г / мл) с последующей нейтрализацией оставшейся кислоты 25 мл раствора гидроксида натрия с концентрацией 1,6 моль / л?

Ответ:

Для решения данной задачи нам необходимо разобрать каждый из этапов и вычислить массовые доли солей в смеси и объем газа (н. у.), выделившегося при нагревании.

1. Расчет молекулярных масс:

Молекулярная масса хлората и нитрата калия (KClO3 + KNO3):
— К = 39,1 г/моль
— Cl = 35,45 г/моль
— O = 16 г/моль
— N = 14 г/моль

Масса хлората и нитрата калия (KClO3 + KNO3):
m(хлорат и нитрат калия) = 6,49 г

Массовые доли хлората и нитрата калия в смеси можно вычислить, используя соотношение масс:
массовая доля хлората калия (X) = (m(KClO3) / m(смесь)) * 100%
массовая доля нитрата калия (Y) = (m(KNO3) / m(смесь)) * 100%

2. Расчет объема газа (н. у.), выделившегося при нагревании:

Для решения этого шага нам нужно знать химическое уравнение реакции, происходящей при нагревании смеси.

Предположим, что при нагревании хлорат калия и нитрат калия разлагаются до оксида марганца (IV) и кислорода:
2KClO3 -> 2KCl + 3O2
2KNO3 -> 2KNO2 + O2

Масса оксида марганца (IV) (MnO2):
m(MnO2) = 6,49 г

Используя соотношение масс, мы можем вычислить массу выделившегося газа (O2) по массе MnO2:
m(O2) = m(MnO2) * (3 * molar mass(O2) / (2 * molar mass(MnO2)))

Теперь мы можем рассчитать объем газа (н. у.) по уравнению состояния газа:
V = (m(O2) * 22,4 л/моль) / molar mass(O2)

3. Расчет массы и концентрации серной кислоты:

Масса раствора серной кислоты (H2SO4):
m(H2SO4) = объем(H2SO4) * плотность(H2SO4)

Концентрация серной кислоты (H2SO4):
C(H2SO4) = (масса(H2SO4) / масса(раствора(H2SO4))) * 100%

4. Расчет массы гидроксида натрия:

Масса гидроксида натрия (NaOH):
m(NaOH) = V(NaOH) * концентрация(NaOH)

5. Расчет количества оставшейся кислоты:

Сначала рассчитаем количество вещества серной кислоты (H2SO4) с помощью уравнения состояния газа:
n(H2SO4) = (масса(H2SO4) / molar mass(H2SO4))

Теперь мы можем использовать стехиометрическое соотношение между гидроксидом натрия (NaOH) и серной кислотой (H2SO4), чтобы рассчитать количество оставшейся кислоты:
n(H2SO4 остаток) = n(H2SO4) — (n(NaOH) / 2)

6. Расчет концентрации оставшейся кислоты:

Концентрация оставшейся кислоты:
C(H2SO4 остаток) = (n(H2SO4 остаток) * molar mass(H2SO4) / (V(H2SO4) — V(NaOH))) * 100%

7. Расчет массовых долей солей в смеси:

Для расчета массовых долей солей в смеси нам также понадобятся массы хлората калия и нитрата калия.

Масса хлората калия (KCl):
m(KCl) = m(KClO3) * (molar mass(KCl) / molar mass(KClO3))

Масса нитрата калия (KNO3):
m(KNO3) = m(KNO3) * (molar mass(KNO3) / molar mass(KNO3))

Теперь мы можем рассчитать массовые доли солей в смеси:
массовая доля хлората калия (X) = (m(KCl) / m(смесь)) * 100%
массовая доля нитрата калия (Y) = (m(KNO3) / m(смесь)) * 100%

С учетом этих шагов, вы сможете решить задачу и получить ответ с необходимой подробностью.

Расскажи ответ друзьям: