Какова массовая доля соли в растворе,

образовавшемся при смешивании 200 мл 5%-ного раствора серной кислоты (плотность 1,05 г/мл) и 540 мг порошка алюминия? Ответ

нужно указать в процентах и округлить до сотых.

Химия 11 класс Растворы и их свойства массовая доля соли раствор серной кислоты смешивание растворов 5%-ный раствор порошок алюминия Новый

Для решения задачи нам нужно определить массовую долю соли в растворе, образовавшемся при смешивании раствора серной кислоты и порошка алюминия. Давайте разберем процесс по шагам.

Шаг 1: Найдем массу серной кислоты в растворе.

• Объем раствора серной кислоты = 200 мл.
• Концентрация раствора = 5% (это значит, что в 100 мл раствора содержится 5 г серной кислоты).
• Масса серной кислоты в 200 мл = (5 г/100 мл) * 200 мл = 10 г.

Шаг 2: Найдем массу алюминия.

• Масса алюминия = 540 мг = 0,54 г.

Шаг 3: Рассчитаем массу образовавшейся соли.

• При реакции серной кислоты с алюминием образуется сульфат алюминия (Al2(SO4)3) и водород (H2).
• Реакция: 3 H2SO4 + 2 Al → Al2(SO4)3 + 3 H2.
• По уравнению реакции видно, что на 2 моля алюминия (54 г) требуется 3 моля серной кислоты (294 г).
• Сначала найдем, сколько алюминия у нас есть в молях: 0,54 г Al / 27 г/моль = 0,02 моль Al.
• По уравнению реакции, на 2 моль Al требуется 3 моль H2SO4. Следовательно, на 0,02 моль Al потребуется (3/2) * 0,02 = 0,03 моль H2SO4.
• Теперь найдем, сколько серной кислоты нам нужно в граммах: 0,03 моль * 98 г/моль = 2,94 г H2SO4.
• Сравниваем: у нас 10 г H2SO4, а нужно только 2,94 г, значит, серная кислота не является лимитирующим реагентом.
• Теперь найдем массу образовавшейся соли: Al2(SO4)3 имеет молекулярную массу 342 г/моль.
• На 2 моль Al образуется 1 моль Al2(SO4)3, следовательно, из 0,02 моль Al получится 0,01 моль Al2(SO4)3.
• Масса соли = 0,01 моль * 342 г/моль = 3,42 г.

Шаг 4: Найдем общую массу раствора.

• Масса раствора = масса H2SO4 + масса Al + масса воды (которая была в растворе).
• Объем раствора = 200 мл (H2SO4) + объем воды, который можно найти через плотность.
• Плотность раствора = 1,05 г/мл, значит, масса 200 мл раствора = 200 мл * 1,05 г/мл = 210 г.
• Теперь добавим массу алюминия: 210 г + 0,54 г = 210,54 г.

Шаг 5: Рассчитаем массовую долю соли в растворе.

• Массовая доля соли (Al2(SO4)3) = (масса соли / масса раствора) * 100%.
• Массовая доля соли = (3,42 г / 210,54 г) * 100% ≈ 1,63%.

Таким образом, массовая доля соли в растворе составляет 1,63%.