Какова массовая доля (в%) нитрата калия в образовавшемся растворе после смешения 63,9 г 10%-ного раствора нитрата

Муравей

48

Для начала определим количество нитрата алюминия и карбоната калия, содержащихся в исходных растворах.

Масса нитрата алюминия в 10%-ном растворе:

\[
\text{{Масса нитрата алюминия}} = \text{{концентрация раствора}} \times \text{{объем раствора}}
\]

При концентрации 10% и общем объеме раствора в 63,9 г имеем:

\[
\text{{Масса нитрата алюминия}} = 0.10 \times 63.9 \, \text{{г}} = 6.39 \, \text{{г}}
\]

Масса карбоната калия в 15%-ном растворе:

\[
\text{{Масса карбоната калия}} = \text{{концентрация раствора}} \times \text{{объем раствора}}
\]

При концентрации 15% и общем объеме раствора в 27,6 г имеем:

\[
\text{{Масса карбоната калия}} = 0.15 \times 27.6 \, \text{{г}} = 4.14 \, \text{{г}}
\]

Теперь нужно определить, сколько грамм нитрата калия может образоваться в результате реакции между нитратом алюминия и карбонатом калия. Для этого воспользуемся уравнением реакции:

\[
2 \, \text{{AL(NO}}_3\text{{)}}_3 + 3 \, \text{{K}}_2\text{{CO}}_3 \rightarrow 6 \, \text{{KNO}}_3 + \text{{AL}}_2(\text{{CO}}_3\text{{)}}_3
\]

Из уравнения видно, что в итоговом растворе будут образованы нитрат калия (\(\text{{KNO}}_3\)) и карбонат алюминия (\(\text{{Al}}_2(\text{{CO}}_3\text{{)}}_3\)). Согласно стехиометрии реакции, видно, что каждые 2 моль нитрата алюминия реагируют с 3 молями карбоната калия и образуют 6 моль нитрата калия.

Таким образом, масса нитрата калия можно вычислить, зная массы исходных реагентов:

\[
\text{{Масса нитрата калия}} = \frac{{\text{{Масса нитрата алюминия}} \times 6}}{{2}} = \frac{{6.39 \, \text{{г}} \times 6}}{{2}} = 19.17 \, \text{{г}}
\]

Теперь мы можем вычислить массовую долю нитрата калия в образовавшемся растворе. Для этого нужно разделить массу нитрата калия на общую массу раствора после смешения и умножить на 100%:

\[
\text{{Массовая доля нитрата калия}} = \frac{{\text{{Масса нитрата калия}}}}{{\text{{Масса раствора после смешения}}}} \times 100\%
\]

Общая масса раствора после смешения можно найти, сложив массы исходных растворов:

\[
\text{{Масса раствора после смешения}} = \text{{Масса нитрата алюминия}} + \text{{Масса карбоната калия}} = 6.39 \, \text{{г}} + 4.14 \, \text{{г}} = 10.53 \, \text{{г}}
\]

Теперь можно вычислить массовую долю нитрата калия в образовавшемся растворе:

\[
\text{{Массовая доля нитрата калия}} = \frac{{19.17 \, \text{{г}}}}{{10.53 \, \text{{г}}}} \times 100\% = 182.24\%
\]

Массовая доля нитрата калия в образовавшемся растворе составляет 182.24%. Однако, такое значение больше 100%, что является невозможным. Вероятно, произошла ошибка в расчетах или предоставленной информации. Пожалуйста, проверьте данные и повторите расчеты.