Question

1. Какая масса соли получится при взаимодействии 980г 30% раствора фосфорной кислоты с гидроксидом калия? (решать умею, хочу узнать, важен ли при решении процент раствора? если да, то какое решение задачи?) 2. Какой объем водорода (н.у.) выделится при взаимодействии 2,7г алюминия, содержащего 10% примесей, с соляной кислотой? желательно, решение к среде)

Answer 1

Задача 1.

Уравнение реакции:

3KOH + H₃PO₄ = K₃PO₄ + 3H₂O

Находим массу чистой кислоты:

m H₃PO₄ = 980 г * 0,3 = 294 г

По таблице Менделеева находим атомные массы элементов, складываем их и получаем молярную массу кислоты:

1*3 + 31 + 16*4 = 98 г/моль

Зная массу и молярную массу кислоты, найдем кол-во вещества:

ν = m/M

ν H₃PO₄ = 294 г / 98 г/моль = 3 моль

По уравнению реакции, кол-во вещества ортофосфорной кислоты и ортофосфата калия равно (у обоих веществ коэффициент равен 1).

ν H₃PO₄ = ν K₃PO₄

Теперь находим молярную массу соли (по аналогии с кислотой):

39*3 + 31 + 16*4 = 212 г/моль

Ну и теперь, зная кол-во вещества и молярную массу ортофосфата калия, найдем его массу:

m = ν*M

m K₃PO₄ = 3*212 = 636 г

Ответ: 636 г.

Задача 2.

Уравнение реакции:

2Al + 6HCl = 2AlCl₃ + 3H₂↑

Если 10% алюминия -- примеси, то чистый алюминий -- это 90 % от общей массы:

2,7 * 0,9 = 2,43 г

Атомная масса алюминия = 27 г/моль.

Зная атомную (в данном случае она же молярная) массу алюминия, найдем кол-во вещества:

ν Al = 2,43 г / 27 г/моль = 0,09 моль

По уравнению реакции алюминия 2 моль, а водорода -- 3 моль (т.е. водорода в 1,5 раза больше)

ν H₂ = 0,09 моль * 1,5 = 0,135 моль

Один моль любого газа при н.у. занимает объем 22,4 л. Но у нас не один моль, а всего 0,135 моль, поэтому объем будет равен

22,4 л/моль * 0,135 моль = 3,024 л

Ответ: 3,024 л.

Answer 2

1. Для решения этой задачи процент раствора фосфорной кислоты важен, так как он позволяет определить количество фосфорной кислоты в 980 г раствора. Далее, используя химическое уравнение реакции взаимодействия фосфорной кислоты и гидроксида калия, можно определить количество полученной соли.

Допустим, процент раствора фосфорной кислоты означает, что в 100 г раствора содержится 30 г фосфорной кислоты. Значит, в 980 г раствора содержится:

30 г/100 г × 980 г = 294 г фосфорной кислоты.

Следующим шагом необходимо определить количество гидроксида калия, необходимого для полного осаждения фосфорной кислоты. Для этого используется стехиометрическое соотношение между фосфорной кислотой и гидроксидом калия, которое можно найти в химическом уравнении реакции. Допустим, уравнение выглядит так:

H3PO4 + 3 KOH → K3PO4 + 3 H2O

Тогда одна молекула фосфорной кислоты требует трех молекул гидроксида калия для ее полного осаждения.

Масса гидроксида калия, необходимая для осаждения 294 г фосфорной кислоты, может быть найдена следующим образом:

294 г H3PO4 × (3 моль KOH / 1 моль H3PO4) × (56 г KOH / 1 моль KOH) = 4932 г KOH

Здесь мы использовали молярную массу гидроксида калия, равную 56 г/моль. Однако, масса полученной соли будет зависеть от избытка или недостатка гидроксида калия.

2. Для решения этой задачи необходимо определить количество алюминия в чистом виде в исходном материале, чтобы затем использовать его в стехиометрическом соотношении с соляной кислотой.

Предположим, что 10% примесей означает, что в 100 г исходного материала содержится 10 г примесей и 90 г чистого алюминия. Тогда масса чистого алюминия в 2,7 г исходного материала равна:

90 г/100 г × 2,7 г = 2,43 г