Каковы массовые доли сульфата кадмия и гидроксида калия в полученном растворе, после добавления 5,6%-ного раствора

Сумасшедший_Кот

10

Для решения данной задачи, нам понадобятся некоторые химические уравнения и основы количественного химического анализа.

1) Составим химическое уравнение реакции, происходящей при добавлении 5,6%-ного раствора гидроксида калия (\(KOH\)) к раствору сульфата кадмия (\(CdSO_4\)):

\[CdSO_4 + 2KOH \rightarrow Cd(OH)_2 + K_2SO_4\]

Из уравнения видно, что 1 моль сульфата кадмия (\(CdSO_4\)) соответствует 2 молям гидроксида калия (\(KOH\)). Это позволяет нам провести дальнейшие расчеты.

2) Вычислим количество молей сульфата кадмия (\(CdSO_4\)) в растворе:

\[
n(CdSO_4) = \frac{{m(CdSO_4)}}{{M(CdSO_4)}}
\]

где \(m(CdSO_4)\) - масса сульфата кадмия, \(M(CdSO_4)\) - молярная масса сульфата кадмия. Подставляя известные значения, получаем:

\[
n(CdSO_4) = \frac{{10,4 \, \text{г}}}{{208,4 \, \text{г/моль}}} = 0,05 \, \text{моль}
\]

3) Из реакции известно, что 1 моль сульфата кадмия (\(CdSO_4\)) соответствует 1 моль гидроксида кадмия (\(Cd(OH)_2\)). Таким образом, мольные количества сульфата кадмия (\(CdSO_4\)) и гидроксида кадмия (\(Cd(OH)_2\)) равны:

\(n(CdSO_4) = n(Cd(OH)_2) = 0,05 \, \text{моль}\)

4) Зная, что 1 моль гидроксида калия (\(KOH\)) соответствует 2 молям гидроксида кадмия (\(Cd(OH)_2\)), можно вычислить количество молей гидроксида калия (\(KOH\)), необходимого для полного превращения гидроксида кадмия (\(Cd(OH)_2\)):

\(n(KOH) = 2 \times n(Cd(OH)_2) = 2 \times 0,05 \, \text{моль} = 0,10 \, \text{моль}\)

5) Вычислим массу гидроксида калия (\(KOH\)), необходимого для полного превращения гидроксида кадмия (\(Cd(OH)_2\)):

\[
m(KOH) = n(KOH) \times M(KOH)
\]

где \(M(KOH)\) - молярная масса гидроксида калия. Подставляя известные значения, получаем:

\[
m(KOH) = 0,10 \, \text{моль} \times 56,1 \, \text{г/моль} = 5,61 \, \text{г}
\]

6) Теперь можем вычислить массовую долю сульфата кадмия и гидроксида калия в полученном растворе. Общая масса раствора равна 100 г, а масса гидроксида калия (\(KOH\)), которая была добавлена, равна 5,61 г:

Массовая доля сульфата кадмия (\(CdSO_4\)):

\[
\text{Массовая доля } (CdSO_4) = \frac{{m(CdSO_4)}}{{m(\text{раствора})}} \times 100\%
\]

Подставляя известные значения, получаем:

\[
\text{Массовая доля } (CdSO_4) = \frac{{10,4 \, \text{г}}}{{100 \, \text{г}}} \times 100\% \approx 10,4\%
\]

Массовая доля гидроксида калия (\(KOH\)):

\[
\text{Массовая доля