После добавления 117.6 г дихромата калия к 730 г 30% соляной кислоты, каковы массовые доли всех оставшихся веществ

Zarina

1

Чтобы решить эту задачу, мы будем использовать законы сохранения массы и химические уравнения реакции. Давайте пошагово рассмотрим процесс.

1. Начнем с записи уравнения реакции между дихроматом калия (K2Cr2O7) и соляной кислотой (HCl):

\[K2Cr2O7 + 6HCl \rightarrow 2KCl + 2CrCl3 + 3Cl2 + 3H2O\]

Это уравнение говорит нам, что в результате реакции между дихроматом калия и соляной кислотой образуются хлорид калия (KCl), хлорид хрома (CrCl3), хлор (Cl2) и вода (H2O).

2. Рассчитаем мольные массы соединений, которые участвуют в реакции:

- Молярная масса дихромата калия (K2Cr2O7) = 294.19 г/моль
- Молярная масса соляной кислоты (HCl) = 36.46 г/моль

3. Определим, сколько молей дихромата калия и соляной кислоты у нас имеется:

- Моли дихромата калия = масса дихромата калия / молярная масса дихромата калия
Моли дихромата калия = 117.6 г / 294.19 г/моль = 0.3990 моль

- Моли соляной кислоты = (масса соляной кислоты * процентное содержание) / молярная масса соляной кислоты
Моли соляной кислоты = (730 г * 30%) / 36.46 г/моль = 6.0005 моль

4. На основе уравнения реакции и стехиометрии, узнаем, что для полного окисления хлорида нужно 6 молей соляной кислоты на 1 моль дихромата калия. Таким образом, соотношение между молями дихромата калия и молями соляной кислоты будет следующим:

\[0.3990 моль K2Cr2O7 : 6.0005 моль HCl\]

5. Сравним это соотношение с уравнением реакции и определим, какая основная реагентная вещество будет избыточным.

Для того чтобы определить массовые доли оставшихся веществ (кроме воды) после удаления хлора, нам необходимо понять, какое из веществ является избыточным. Из уравнения реакции видно, что хлор образуется только из соляной кислоты, а не из дихромата калия.

Таким образом, все хлориды (хлорид калия и хлорид хрома) будут образовываться из соляной кислоты.

6. Рассчитаем количество хлора, полученного из соляной кислоты:

Моли хлора = 6.0005 моль HCl * 3 моль Cl2 / 6 моль HCl = 3.0003 моль Cl2

7. Зная количество хлора, полученного из соляной кислоты, мы можем рассчитать массу этого хлора:

Масса хлора = моли хлора * молярная масса хлора
Масса хлора = 3.0003 моль * 70.9 г/моль = 212.87 г

8. Теперь мы можем рассчитать массовые доли оставшихся веществ (кроме воды) после удаления всего хлора:

Масса оставшихся веществ = общая масса - масса хлора
Масса оставшихся веществ = 730 г - 212.87 г = 517.13 г

Массовая доля хлоридов = (масса хлоридов / масса оставшихся веществ) * 100%
Массовая доля хлоридов = (212.87 г / 517.13 г) * 100% = 41.19%

Массовая доля дихромата калия = (масса дихромата калия / масса оставшихся веществ) * 100%
Массовая доля дихромата калия = (117.6 г / 517.13 г) * 100% = 22.72%

Массовая доля воды = (масса воды / масса оставшихся веществ) * 100%
Массовая доля воды = (300 г / 517.13 г) * 100% = 58.09%

Таким образом, массовые доли всех оставшихся веществ (кроме воды) после удаления всего хлора составляют 41.19% хлоридов, 22.72% дихромата калия и 58.09% воды.