Какова масса осадка, образовавшегося при добавлении 30 граммов 12% раствора гидроксида натрия к 30 граммам раствора

  • 41
Какова масса осадка, образовавшегося при добавлении 30 граммов 12% раствора гидроксида натрия к 30 граммам раствора с содержанием 10% хлорида железа (III)?
Вечерний_Туман
52
Чтобы решить эту задачу, нам нужно сначала вычислить количество вещества в каждом из растворов. Затем мы можем использовать полученные значения для расчета массы осадка, образовавшегося при смешении растворов.

Давайте начнем с раствора гидроксида натрия. У нас есть 30 граммов раствора, содержащего 12% гидроксида натрия. Чтобы вычислить количество вещества, мы умножим массу раствора на его концентрацию:

Масса гидроксида натрия = 30 г * 12% = 3.6 г

Теперь перейдем к раствору хлорида железа (III). Мы имеем 30 граммов раствора с содержанием 10% хлорида железа (III). Выполним аналогичные вычисления:

Масса хлорида железа (III) = 30 г * 10% = 3 г

Теперь у нас есть количество вещества в каждом из растворов. Чтобы определить, какой осадок образуется при смешении растворов, нам нужно учесть химическую реакцию, которая происходит между гидроксидом натрия и хлоридом железа (III). В данном случае, такая реакция приводит к образованию осадка гидроксида железа (III):

2NaOH + FeCl3 -> 2NaCl + Fe(OH)3

Из уравнения видно, что на каждые 2 моля гидроксида натрия требуется 1 моль хлорида железа (III) для полной реакции.

Теперь, чтобы определить массу осадка гидроксида железа (III), сначала найдем количество вещества гидроксида натрия и хлорида железа (III) в наших растворах. Затем определим, какие из них ограничивают реакцию.

Молярная масса гидроксида натрия (NaOH) равна 40 г/моль, а молярная масса хлорида железа (III) (FeCl3) равна 162.2 г/моль.

Количество вещества гидроксида натрия = Масса гидроксида натрия / Молярная масса гидроксида натрия = 3.6 г / 40 г/моль = 0.09 моль

Количество вещества хлорида железа (III) = Масса хлорида железа (III) / Молярная масса хлорида железа (III) = 3 г / 162.2 г/моль = 0.0185 моль

Исходя из уравнения реакции, мы видим, что на каждые 2 моля гидроксида натрия требуется 1 моль хлорида железа (III) для полной реакции. Таким образом, можно сделать вывод, что хлорид железа (III) является ограничивающим реагентом, так как количество вещества хлорида железа (III) меньше, чем в гидроксиде натрия в соотношении 2:1.

Теперь мы можем вычислить массу осадка гидроксида железа (III), используя количество вещества ограничивающего реагента:

Масса осадка Fe(OH)3 = Количество вещества FeCl3 * Молярная масса Fe(OH)3

Молярная масса гидроксида железа (III) (Fe(OH)3) равна 106.9 г/моль.

Масса осадка Fe(OH)3 = 0.0185 моль * 106.9 г/моль = 1.97 г

Таким образом, масса осадка, образовавшегося при добавлении 30 граммов 12% раствора гидроксида натрия к 30 граммам раствора с содержанием 10% хлорида железа (III), составляет 1.97 г.