Question

Определите массу 30%-ного раствора гидроксида натрия, необходимого для полного осаждения ионов Fe(3+), содержащихся в 240 г 20%-ного раствора нитрата железа(III).​

Answer 1

Ответ:

79,33 грамма

Объяснение:

Fe(NO3)3 + 3NaOH = Fe(OH)3 + 3NaNO3

m(Fe(NO3)3=240*0.2=48 грамм

n(Fe(NO3)3)=48/242=0,1983 моль

n(NaOH)=3n(Fe(NO3)3)=0,1983*3=0,5949 моль

m(NaOH)=0,5949*40=23,8 грамм

m(NaOH)=23.8/0.3=79,33 грамма

Answer 2

Для определения массы 30%-ного раствора гидроксида натрия, необходимого для полного осаждения ионов Fe(3+), содержащихся в 240 г 20%-ного раствора нитрата железа(III), мы можем использовать химическое уравнение реакции между гидроксидом натрия и нитратом железа(III).

Уравнение реакции: Fe(NO3)3 + 3NaOH → Fe(OH)3 + 3NaNO3

Из уравнения видно, что для полного осаждения 1 моль ионов Fe(3+) требуется 3 моля гидроксида натрия. Таким образом, нам необходимо определить количество молей ионов Fe(3+) в 240 г 20%-ного раствора нитрата железа(III), а затем использовать это значение для расчета массы гидроксида натрия.

Расчет количества молей ионов Fe(3+):

1. Найдем массу нитрата железа(III) в 240 г 20%-ного раствора: - Масса нитрата железа(III) = 240 г × 0.20 = 48 г.

2. Рассчитаем количество молей нитрата железа(III): - Молярная масса Fe(NO3)3 = 55.85 г/моль (молярная масса железа) + 3 × (14.01 г/моль (молярная масса азота) + 16.00 г/моль (молярная масса кислорода)) = 55.85 г/моль + 3 × (14.01 г/моль + 16.00 г/моль) = 55.85 г/моль + 3 × 30.02 г/моль = 55.85 г/моль + 90.06 г/моль = 145.91 г/моль. - Количество молей нитрата железа(III) = Масса нитрата железа(III) / Молярная масса Fe(NO3)3 = 48 г / 145.91 г/моль ≈ 0.329 моль.

3. Рассчитаем количество молей ионов Fe(3+): - В уравнении реакции 1 моль Fe(NO3)3 соответствует 1 моль ионов Fe(3+). - Количество молей ионов Fe(3+) = Количество молей нитрата железа(III) = 0.329 моль.

Расчет массы гидроксида натрия:

4. Рассчитаем количество молей гидроксида натрия, необходимых для полного осаждения ионов Fe(3+): - В уравнении реакции 1 моль Fe(OH)3 соответствует 3 моля гидроксида натрия. - Количество молей гидроксида натрия = 3 × Количество молей ионов Fe(3+) = 3 × 0.329 моль = 0.987 моль.

5. Рассчитаем массу гидроксида натрия: - Молярная масса NaOH = 22.99 г/моль (молярная масса натрия) + 16.00 г/моль (молярная масса кислорода) + 1.01 г/моль (молярная масса водорода) = 22.99 г/моль + 16.00 г/моль + 1.01 г/моль = 40.00 г/моль. - Масса гидроксида натрия = Количество молей гидроксида натрия × Молярная масса NaOH = 0.987 моль × 40.00 г/моль ≈ 39.48 г.

Таким образом, для полного осаждения ионов Fe(3+), содержащихся в 240 г 20%-ного раствора нитрата железа(III), необходимо около 39.48 г 30%-ного раствора гидроксида натрия.

Пожалуйста, обратите внимание, что результаты расчета могут незначительно отличаться из-за округления чисел в процессе расчета.