Как определить объемы раствора КОН с концентрацией 2 моль/л и 3% раствора H2O2 (ρ=1г/мл), необходимых для реакции с 200 г сульфата хрома (III)?

Химия 11 класс Реакции с участием оснований и окислителей объем раствора КОН концентрация 2 моль/л 3% раствор H2O2 сульфат хрома (III) химическая реакция расчет объемов растворов Новый

Для решения данной задачи нам необходимо определить объемы растворов, которые понадобятся для реакции с сульфатом хрома (III). Начнем с того, что нам нужно узнать, сколько моль сульфата хрома (III) у нас имеется, а затем рассчитаем объемы растворов КОН и H2O2, необходимых для реакции.

Шаг 1: Определение количества вещества сульфата хрома (III)

Сначала найдем молекулярную массу сульфата хрома (III) (Cr2(SO4)3). Она рассчитывается как сумма атомных масс всех атомов в формуле:

• Хром (Cr) - 52 г/моль, 2 атома: 2 * 52 = 104 г/моль
• Сера (S) - 32 г/моль, 3 атома: 3 * 32 = 96 г/моль
• Кислород (O) - 16 г/моль, 12 атомов: 12 * 16 = 192 г/моль

Теперь сложим все массы:

104 + 96 + 192 = 392 г/моль

Теперь, зная массу сульфата хрома (III) (200 г), мы можем найти количество вещества (моли):

Количество вещества (n) = масса (m) / молекулярная масса (M)

n = 200 г / 392 г/моль ≈ 0.51 моль

Шаг 2: Определение объема раствора КОН

Теперь, чтобы определить объем раствора КОН с концентрацией 2 моль/л, используем формулу:

Объем (V) = количество вещества (n) / концентрация (C)

Для реакции с сульфатом хрома (III) обычно требуется равное количество моль основания. Таким образом, нам нужно 0.51 моль КОН:

V(KOH) = 0.51 моль / 2 моль/л = 0.255 л = 255 мл

Шаг 3: Определение объема 3% раствора H2O2

Теперь рассчитаем объем 3% раствора H2O2. Сначала найдем, сколько граммов H2O2 содержится в 200 г раствора:

3% означает, что в 100 г раствора содержится 3 г H2O2. Таким образом, в 200 г раствора будет:

3 г/100 г * 200 г = 6 г H2O2

Теперь найдем количество вещества H2O2:

Молекулярная масса H2O2 (водорода - 1 г/моль, кислорода - 16 г/моль):

H2O2 = 2 * 1 + 2 * 16 = 34 г/моль

Количество вещества H2O2 = 6 г / 34 г/моль ≈ 0.176 моль

Теперь, чтобы найти объем 3% раствора H2O2, используем ту же формулу:

Объем (V) = количество вещества (n) / концентрация (C)

Сначала найдем концентрацию 3% раствора в моль/л. Плотность раствора (ρ) = 1 г/мл, значит 1 л раствора весит 1000 г. В 1000 г раствора содержится:

3% от 1000 г = 30 г H2O2

Теперь найдем концентрацию:

30 г / 34 г/моль = 0.882 моль

Концентрация (C) = 0.882 моль / 1 л = 0.882 моль/л

Теперь можем найти объем 3% раствора H2O2:

V(H2O2) = 0.176 моль / 0.882 моль/л ≈ 0.199 л = 199 мл

Итак, итоговые объемы растворов:

• Объем раствора КОН (2 моль/л): 255 мл
• Объем 3% раствора H2O2: 199 мл