Question

ПОМОГИТЕ С ЗАДАЧАМИ ПО ХИМИИ. КАК МОЖНО СКОРЕЕ! 1. К 50 мл 10% раствора соляной кислоты ( плотность 1,047 г/см3) прилили 60 мл 8% раствора гидроксида натрия ( плотность 1,109 г/см3), а затем добавили раствор метилового оранжевого. Какой цвет будет у индикатора? Вычислите массу полученной соли. 2. При сливании 100 мл 10% раствора хлорида кальция ( плотность 1,11 г/мл) и 106 г 20% раствора карбоната натрия выпал осадок. Рассчитайте массовые доли веществ в полученном растворе.

Answer 1

Ответ:

задача 1 - 7,8 г

задача 2 - 5,12%

Объяснение:

задача 1

HCl+NaOH=NaCl+H2O

m=p*V

m(HCl)=50*1,047=52,35 г - масса раствора соляной кислоты

m(в-ва HCl)=10*52,35/100=5,325 г - масса соляной кислоты

n(HCl)=m/M=5,325/36,5=0,143 моль

то же самое делаем и для щелочи

m(NaOH)=60*1,109=66,54 г - масса раствора щелочи

m(в-ва NaOH)=8*66,54/100=5,32 г- масса щелочи

n(NaOH)=m/M=5,32/40=0,133 моль

так как  в реакция кислота и щелочь реагируют 1:1, то кислота остается в избытке- среда раствора после реакции кислая, цвет метилоранжевого - розовая.

по уравнению реакции: n(NaCl)=n(NaOH)=0,133 моль

m(NaCl)=0,133*(23+35,5)=7,8 г

задача 2

CaCl2+Na2CO3=2NaCl+CaCo3(осадок)

m=p*V

m(СaCl2)=100*1,11=111 г - масса раствора хлорида кальция

m(в-ва CaCl2)=10*111/100=11,1 г - масса хлорида кальция

n(CaCl2)=m/M=11,1/111=0,1 моль

m(в-ва Na2CO3)=20*106/100=21,2 г- масса карбоната натрия

n(Na2CO3=m/M=21,2/106=0,2 моль

так как  в реакция cоли реагируют 1:1, то карбонат натрия остается в избытке.

n(Na2CO3)=0,2 моль-0,1=0,1 моль - осталось в растворе

m(раствора)=m(CaCl2)+m(Na2CO3)+m(CaCO3)

m(CaCO3)=n*M=0,1*100=10 г

m(раствора)=111+106-10=207 г

m(ост. Na2CO3)=0.1*106=10,6 г

w(Na2CO3)=10.6/207*100= 5,12 %

Answer 2

Давайте рассмотрим каждую задачу по отдельности.

Задача 1:

1. Начнем с расчета количества вещества (моль) в каждом из растворов.

   a) Для соляной кислоты (HCl):

   Масса соляной кислоты (m1) = объем (V1) x плотность (d1) = 50 мл x 1,047 г/см³ = 52,35 г.

   Теперь найдем количество вещества (моль) HCl, используя молекулярную массу HCl (36,46 г/моль):

   Моль HCl = масса HCl / молекулярная масса HCl = 52,35 г / 36,46 г/моль ≈ 1,44 моль HCl.

   b) Для гидроксида натрия (NaOH):

   Масса гидроксида натрия (m2) = объем (V2) x плотность (d2) = 60 мл x 1,109 г/см³ = 66,54 г.

   Теперь найдем количество вещества (моль) NaOH, используя молекулярную массу NaOH (40 г/моль):

   Моль NaOH = масса NaOH / молекулярная масса NaOH = 66,54 г / 40 г/моль ≈ 1,66 моль NaOH.

2. Теперь определим, какой из реагентов является ограничивающим реагентом (тот, который заканчивается первым).

   Ограничивающий реагент будет тот, у которого мольное соотношение с метиловым оранжевым наименьшее. Мольное соотношение HCl и NaOH при нейтрализации 1:1.

   Мольное соотношение HCl к метиловому оранжевому: 1,44 моль HCl / 1 = 1,44. Мольное соотношение NaOH к метиловому оранжевому: 1,66 моль NaOH / 1 = 1,66.

   Ограничивающим реагентом будет HCl.

3. Теперь определим, какой цвет будет у индикатора метилового оранжевого.

   Метиловый оранжевый является индикатором, который меняет цвет в диапазоне pH 3,1-4,4. При нейтрализации HCl и NaOH образуется соль и вода, что соответствует pH около 7. Поэтому, индикатор будет оставаться красным (или красно-оранжевым) в данной реакции.

4. Теперь рассчитаем массу полученной соли (хлорида натрия, NaCl):

   Моль HCl, который реагировал = 1,44 моль. Моль NaOH, который реагировал = 1,44 моль (по стехиометрии 1:1).

   Масса NaCl = (моль HCl или моль NaOH) x молекулярная масса NaCl = 1,44 моль x 58,44 г/моль = 84,14 г.

Таким образом, масса полученной соли (хлорида натрия) составляет примерно 84,14 г, и цвет индикатора останется красным.

Задача 2:

1. Начнем с расчета массы веществ в каждом из растворов:

   a) Для раствора хлорида кальция (CaCl2):

   Масса CaCl2 = объем (V1) x концентрация (C1) = 100 мл x 10% = 10 г.

   b) Для раствора карбоната натрия (Na2CO3):

   Масса Na2CO3 = 106 г.

2. Теперь определим, какой из реагентов ограничивающий.

   Рассмотрим реакцию между CaCl2 и Na2CO3:

   CaCl2 + Na2CO3 -> CaCO3 + 2NaCl

   Мольное соотношение CaCl2 к Na2CO3 в данной реакции 1:1. Поэтому, ограничивающим реагентом будет тот, у которого масса меньше, то есть CaCl2.

3. Теперь рассчитаем массу осадка (карбоната кальция, CaCO3), образующегося в результате реакции.

   Масса CaCO3 = масса CaCl2, который реагировал = 10 г.

4. Рассчитаем массовую долю каждого вещества в полученном растворе (по массе CaCO3 и Na2CO3).

   Массовая доля CaCl2 = (масса CaCl2 / общая масса) x 100% = (10 г / (10 г + 106 г)) x 100% ≈ 8,62%.

   Массовая доля Na2CO3 = (масса Na2CO3 / общая масса) x 100% = (106 г / (10 г + 106 г)) x 100% ≈ 91,38%.

Таким образом, в полученном растворе массовая доля CaCl2 составляет примерно 8,62%, а массовая доля Na2CO3 составляет примерно 91,38%.