Как рассчитать массовые доли веществ в конечном растворе, если газ, образовавшийся при полном сгорании 3,6 г пирита, был пропущен через раствор, полученный в результате слияния 38,8 г 20%-ного раствора хромата калия и 61,2 г 6,4%-ного раствора серной кислоты?

Химия 11 класс Химические реакции и расчёты в растворах расчет массовых долей массовые доли веществ конечный раствор сгорание пирита раствор хромата калия раствор серной кислоты Новый

Для решения этой задачи нам нужно последовательно выполнить несколько шагов, чтобы найти массовые доли веществ в конечном растворе.

Шаг 1: Определение массы веществ в растворе хромата калия и серной кислоты.

• Для 20%-ного раствора хромата калия:
• Масса раствора = 38,8 г
• Масса хромата калия = 20% от 38,8 г = 0,2 * 38,8 г = 7,76 г
• Для 6,4%-ного раствора серной кислоты:
• Масса раствора = 61,2 г
• Масса серной кислоты = 6,4% от 61,2 г = 0,064 * 61,2 г = 3,747 г

Шаг 2: Определение массы газа, образовавшегося при сгорании пирита.

Пирит (FeS2) при полном сгорании образует диоксид серы (SO2) и оксид железа (FeO). Сначала найдем, сколько газа образуется из 3,6 г пирита.

• Молярная масса пирита (FeS2) = 56 (Fe) + 32 (S) * 2 = 56 + 64 = 120 г/моль
• Количество молей пирита = 3,6 г / 120 г/моль = 0,03 моль
• Согласно уравнению реакции, 1 моль пирита дает 2 моля SO2.
• Количество молей SO2 = 0,03 моль * 2 = 0,06 моль
• Молярная масса SO2 = 32 (S) + 16 * 2 (O) = 32 + 32 = 64 г/моль
• Масса SO2 = 0,06 моль * 64 г/моль = 3,84 г

Шаг 3: Определение массы конечного раствора.

Теперь мы можем найти общую массу конечного раствора:

• Масса хромата калия = 7,76 г
• Масса серной кислоты = 3,747 г
• Масса SO2 = 3,84 г
• Общая масса раствора = 7,76 г + 3,747 г + 3,84 г = 15,347 г

Шаг 4: Расчет массовых долей веществ в конечном растворе.

Массовая доля каждого вещества рассчитывается по формуле:

• Массовая доля = (масса вещества / общая масса раствора) * 100%

• Массовая доля хромата калия = (7,76 г / 15,347 г) * 100% = 50,5%
• Массовая доля серной кислоты = (3,747 г / 15,347 г) * 100% = 24,4%
• Массовая доля SO2 = (3,84 г / 15,347 г) * 100% = 25,1%

Таким образом, массовые доли веществ в конечном растворе составляют:

• Хромат калия: 50,5%
• Серная кислота: 24,4%
• Диоксид серы: 25,1%