Question

Чтобы растворить 18,5 г гидроксида железа(III), использовали 270 г раствора азотной кислоты. Какова массовая доля азотной кислоты в этом растворе, если все исходные вещества прореагировали полностью? Запишите подробное решение задачи и ответ.

Answer 1

Ответ:

93,6%

Объяснение:

Answer 2

Для решения этой задачи, нам нужно сначала определить стехиометрическое соотношение между гидроксидом железа(III) и азотной кислотой. Затем мы сможем вычислить массовую долю азотной кислоты в растворе.

1. Рассмотрим уравнение реакции между гидроксидом железа(III) (Fe(OH)3) и азотной кислотой (HNO3):

   Fe(OH)3 + 3HNO3 → Fe(NO3)3 + 3H2O

Из уравнения видно, что 1 моль Fe(OH)3 реагирует с 3 молями HNO3. Теперь мы должны найти количество молей HNO3, которые можно получить из 18.5 г Fe(OH)3.

2. Найдем молекулярную массу Fe(OH)3 и HNO3:

   • Молекулярная масса Fe(OH)3 = 55.85 г/моль (Fe) + 3 * 16.00 г/моль (O) + 3 * 1.01 г/моль (H) = 106.86 г/моль
   • Молекулярная масса HNO3 = 1.01 г/моль (H) + 14.01 г/моль (N) + 3 * 16.00 г/моль (O) = 63.02 г/моль

3. Теперь вычислим количество молей Fe(OH)3 в 18.5 г: Молей Fe(OH)3 = масса / молекулярная масса = 18.5 г / 106.86 г/моль ≈ 0.1732 моль

4. Теперь вычислим количество молей HNO3, необходимых для реакции с Fe(OH)3: Моль HNO3 = 3 * количество молей Fe(OH)3 = 3 * 0.1732 моль ≈ 0.5196 моль

5. Далее, определим массу HNO3, необходимую для реакции, используя молекулярную массу HNO3: Масса HNO3 = моль HNO3 * молекулярная масса HNO3 = 0.5196 моль * 63.02 г/моль ≈ 32.76 г

6. Теперь мы знаем, что 32.76 г HNO3 реагировали с Fe(OH)3. Масса оставшегося раствора азотной кислоты (270 г) минус масса, которая ушла на реакцию: Масса оставшейся азотной кислоты = 270 г - 32.76 г ≈ 237.24 г

7. Наконец, чтобы найти массовую долю азотной кислоты в растворе, мы используем следующую формулу: Массовая доля = (масса азотной кислоты / общая масса раствора) * 100%

   Массовая доля HNO3 = (32.76 г / 270 г) * 100% ≈ 12.16%

Ответ: Массовая доля азотной кислоты в этом растворе составляет примерно 12.16%.