Какой объем (мл) раствора KOH с концентрацией 5,6 моль/л потребуется для полного растворения смеси гидроксида хрома (III) и гидроксида алюминия массой 5 г, если массовая доля кислорода в исходной смеси равна 50%?
Химия 11 класс Растворы и их концентрации объем раствора KOH концентрация 5,6 моль/л растворение гидроксидов гидроксид хрома (III) гидроксид алюминия массовая доля кислорода химические реакции расчет объема раствора Новый
Для решения этой задачи нам нужно выполнить несколько шагов:
Шаг 1: Определяем массу кислорода в смеси.
Дано, что массовая доля кислорода в смеси равна 50%. Это означает, что масса кислорода составляет:
Масса кислорода = 50% от 5 г = 0,5 * 5 г = 2,5 г.
Шаг 2: Определяем массу гидроксида хрома (III) и гидроксида алюминия.
Так как общая масса смеси равна 5 г, то масса гидроксидов будет:
Масса гидроксидов = 5 г - 2,5 г = 2,5 г.
Шаг 3: Записываем уравнения реакций.
Гидроксид хрома (III) (Cr(OH)3) и гидроксид алюминия (Al(OH)3) реагируют с KOH по следующим уравнениям:
Шаг 4: Рассчитываем количество вещества гидроксидов.
Для этого нам нужно знать молярные массы гидроксидов:
Теперь, чтобы узнать, сколько моль каждого гидроксида у нас в 2,5 г, нам нужно сделать следующее:
Предположим, что у нас x г - это масса Cr(OH)3 и (2,5 - x) г - это масса Al(OH)3.
Составим уравнения:
Однако, для упрощения, давайте предположим, что в смеси равные количества обоих гидроксидов (это допущение может быть исправлено, если известны точные массы). Таким образом, у нас будет:
x = 1,25 г (гидроксид хрома (III)) и 1,25 г (гидроксид алюминия).
Теперь находим количество вещества:
Шаг 5: Определяем необходимый объем раствора KOH.
Теперь нам нужно рассчитать общее количество KOH, необходимое для реакции:
Общее количество KOH:
n(KOH) = 0,0366 моль + 0,0160 моль = 0,0526 моль.
Теперь, зная концентрацию раствора KOH (5,6 моль/л), можем найти необходимый объем:
V = n / C = 0,0526 моль / 5,6 моль/л = 0,00939 л = 9,39 мл.
Ответ: Для полного растворения смеси гидроксида хрома (III) и гидроксида алюминия массой 5 г потребуется около 9,39 мл раствора KOH с концентрацией 5,6 моль/л.