Чтобы решить эту задачу, мы должны пройти через несколько шагов.
1. Сначала нам нужно найти количество ионов Fe3+, содержащихся в 240 г 20%-ного раствора нитрата железа. Для этого мы должны узнать массу соли Fe(NO3)3, содержащейся в данном растворе. Для расчета нам понадобятся молярные массы протонов, атомов железа и кислорода:
- Молярная масса HNO3 = 1 + 14 + 48 = 63 г/моль
- Молярная масса Fe = 56 г/моль
- Молярная масса O = 16 г/моль
2. Используя известные данные, можно рассчитать количество ионов Fe3+ в 240 г раствора ионов Fe(NO3)3 следующим образом:
- Молярная масса Fe(NO3)3 = (56 + 3 * 16 + 3 * (1 + 14 + 16)) г/моль = 56 + 48 + 147 = 251 г/моль
- Массовая доля Fe(NO3)3 = (240 г * 20%) / 100% = 48 г
- Количество молей Fe(NO3)3 = (48 г) / (251 г/моль) = 0.19 моль
3. Теперь мы знаем количество молей ионов Fe3+. Так как каждий ион Fe3+ осаждается 3 ионами OH- из щелочи, нам нужно умножить количество молей Fe3+ на 3:
- Количество молей OH- = 0.19 моль * 3 = 0.57 моль
4. Далее нам нужно рассчитать массу гидроксида натрия, содержащую 0.57 моль OH-. Для этого мы будем использовать молярную массу NaOH:
- Молярная масса NaOH = 23 + 16 + 1 = 40 г/моль
- Масса NaOH = (0.57 моль) * (40 г/моль) = 22.8 г
Таким образом, масса 30% раствора гидроксида натрия, необходимая для полного осаждения ионов Fe3+, содержащихся в 240 г 20%-ного раствора нитрата железа, составляет 22.8 г.
КузменковаЖигулин
13.08.2020
Давайте разберем этот вопрос поэтапно для лучшего понимания.
Шаг 1: Найдем массу азотной кислоты, которую мы должны добавить к 400см³ азотной кислоты с w=96%, чтобы получить азотную кислоту с w=10%.
Для этого мы можем использовать формулу процентного содержания:
w = (масса раствора / объем) * 100
Перепишем формулу для нашего случая:
w1 = (масса первого раствора / объем первого раствора) * 100
где w1 - процентное содержание азотной кислоты в первом растворе.
Мы знаем, что w1 = 96% и объем первого раствора равен 400см³. Мы также хотим найти массу первого раствора.
Давайте найдем массу первого раствора:
Масса первого раствора = (w1 / 100) * объем первого раствора
Масса первого раствора = (96 / 100) * 400
Масса первого раствора = 0.96 * 400
Масса первого раствора = 384 г
Итак, масса первого раствора, который у нас есть, равна 384 г.
Шаг 2: Найдем массу азотной кислоты, которую мы должны добавить к этому раствору, чтобы получить азотную кислоту с w=10%.
Мы знаем, что w2 = 10% и мы хотим найти массу второго раствора.
Мы можем использовать ту же формулу процентного содержания, чтобы найти массу второго раствора:
w2 = (масса второго раствора / суммарный объем) * 100
Перепишем формулу:
Масса второго раствора = (w2 / 100) * суммарный объем
Мы знаем, что суммарный объем равен 400см³ (объем первого раствора) + масса второго раствора.
Таким образом, масса второго раствора = суммарный объем - объем первого раствора.
Масса второго раствора = 400 - 384
Масса второго раствора = 16 г
Итак, масса второго раствора, которую нам нужно добавить, равна 16 г.
Шаг 3: Найдем массу меди, которую можно растворить в приготовленном растворе.
Мы знаем, что плотность приготовленного раствора равна 1,50 г/см³. Используем формулу плотности:
масса = плотность * объем
Мы знаем, что объем приготовленного раствора равен суммарному объему = 400см³ + масса второго раствора.
Таким образом, объем приготовленного раствора = 400 + 16
Объем приготовленного раствора = 416см³
Теперь найдем массу меди:
масса меди = плотность * объем меди
Мы знаем, что плотность меди равна 8,96 г/см³ (это значение можно найти в таблицах). Подставляем значения:
масса меди = 8,96 * объем меди
масса меди = 8,96 * 416
масса меди ≈ 3725,76 г
Итак, масса меди, которую можно растворить в приготовленном растворе, составляет около 3725,76 г.
Надеюсь, этот детальный ответ помогает вам понять решение этой задачи! Если у вас есть еще вопросы, просто спросите!
1. Сначала нам нужно найти количество ионов Fe3+, содержащихся в 240 г 20%-ного раствора нитрата железа. Для этого мы должны узнать массу соли Fe(NO3)3, содержащейся в данном растворе. Для расчета нам понадобятся молярные массы протонов, атомов железа и кислорода:
- Молярная масса HNO3 = 1 + 14 + 48 = 63 г/моль
- Молярная масса Fe = 56 г/моль
- Молярная масса O = 16 г/моль
2. Используя известные данные, можно рассчитать количество ионов Fe3+ в 240 г раствора ионов Fe(NO3)3 следующим образом:
- Молярная масса Fe(NO3)3 = (56 + 3 * 16 + 3 * (1 + 14 + 16)) г/моль = 56 + 48 + 147 = 251 г/моль
- Массовая доля Fe(NO3)3 = (240 г * 20%) / 100% = 48 г
- Количество молей Fe(NO3)3 = (48 г) / (251 г/моль) = 0.19 моль
3. Теперь мы знаем количество молей ионов Fe3+. Так как каждий ион Fe3+ осаждается 3 ионами OH- из щелочи, нам нужно умножить количество молей Fe3+ на 3:
- Количество молей OH- = 0.19 моль * 3 = 0.57 моль
4. Далее нам нужно рассчитать массу гидроксида натрия, содержащую 0.57 моль OH-. Для этого мы будем использовать молярную массу NaOH:
- Молярная масса NaOH = 23 + 16 + 1 = 40 г/моль
- Масса NaOH = (0.57 моль) * (40 г/моль) = 22.8 г
Таким образом, масса 30% раствора гидроксида натрия, необходимая для полного осаждения ионов Fe3+, содержащихся в 240 г 20%-ного раствора нитрата железа, составляет 22.8 г.