Какова массовая доля соли (%) в растворе, если из 24 г оксида железа (III) полученное железо сожгли в избытке хлора, а затем растворили полученную соль в 400 мл воды?

Химия 9 класс Растворы и их свойства массовая доля соли раствор соли оксид железа сжигание железа хлор растворение соли химические реакции 9 класс химия Новый

Чтобы найти массовую долю соли в растворе, нам нужно выполнить несколько шагов. Давайте разберем процесс поэтапно.

Шаг 1: Определение реакции

Оксид железа (III) имеет формулу Fe2O3. Когда он сжигается в избытке хлора, происходит реакция, в результате которой образуется хлорид железа (III) - FeCl3. Реакция можно записать следующим образом:

• 2 Fe2O3 + 6 Cl2 → 4 FeCl3 + 3 O2

Шаг 2: Рассчет молей оксида железа

Сначала найдем, сколько молей оксида железа (III) содержится в 24 г. Для этого нужно знать молярную массу Fe2O3.

• Молярная масса Fe (железо) = 55.85 г/моль
• Молярная масса O (кислород) = 16.00 г/моль
• Молярная масса Fe2O3 = (2 * 55.85) + (3 * 16.00) = 159.7 г/моль

Теперь вычислим количество молей Fe2O3 в 24 г:

• Количество молей = масса / молярная масса = 24 г / 159.7 г/моль ≈ 0.150 моль

Шаг 3: Определение количества образовавшегося хлорида железа (III)

Согласно уравнению реакции, 2 моля Fe2O3 дают 4 моля FeCl3. Таким образом, 0.150 моль Fe2O3 даст:

• Количество молей FeCl3 = 0.150 моль * (4 моль FeCl3 / 2 моль Fe2O3) = 0.300 моль FeCl3

Шаг 4: Рассчет массы хлорида железа (III)

Теперь найдем массу FeCl3, используя его молярную массу:

• Молярная масса FeCl3 = 55.85 + (3 * 35.45) = 162.2 г/моль

Теперь вычислим массу FeCl3:

• Масса FeCl3 = количество молей * молярная масса = 0.300 моль * 162.2 г/моль ≈ 48.66 г

Шаг 5: Определение массовой доли соли в растворе

Теперь мы знаем, что в растворе содержится 48.66 г соли (FeCl3), и этот раствор имеет объем 400 мл. Чтобы найти массовую долю соли, используем следующую формулу:

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

Предположим, что масса воды (400 мл) равна 400 г (принимаем плотность воды равной 1 г/мл). Тогда масса раствора:

• Масса раствора = масса воды + масса соли = 400 г + 48.66 г = 448.66 г

Теперь можем найти массовую долю:

• Массовая доля соли (%) = (48.66 г / 448.66 г) * 100% ≈ 10.84%

Ответ: Массовая доля соли в растворе составляет примерно 10.84%.