Question

В воде растворили смесь оксида натрия и оксида калия, где массовая доля натрия 46\%. Определите массу (г) оксида калия в начальной смеси, если для полной нейтрализации полученной смеси израсходовано 0,175~л 2~молярного раствора серной кислоты.

Answer 1

Ответ:

25г

Объяснение:

М(Na2O ) = (2 * 23) + 16 = 62г/моль;

М(К2O ) = (2 * 39) + 16=94 г/моль.

Из данной формулы оксида натрия Na2O следует, что на 46 весовых частей Na приходится 16 весовых частей О, т.е. на 46% в смеси оксидов будет приходится 16% О. Тогда смесь оксидов натрия и калия будет содержать 62% (46 + 16 = 62) Na2O. Соответственно, содержание К2О в смеси будет 38% (100 – 61 = 100).

вид уравнивания реакции:-

Me2O + H2SO4 = Me2SO4 + H2O

Из уравнения реакции следует, что на нейтрализацию 1 моля оксидов натрия или калия расходуется 1 моль серной кислоты.

Рассчитаем количество серной кислоты по условию задачи, получим:

(175мл * 2моль/1000мл) = 0,35 мол. Значит, n(смеси) = 0,35 мол.

Смесь содержит 0,35 моль оксидов натрия и калия .

Обозначим массу смеси оксидов через хг.

из этого:

n(Na2O) = (62% * хг)/(100% * 62г/моль) = 0,01х моль;

n(К2O) = (38% * хг)/(100% * 94г/моль) = 0,0004х моль.

Теперь рассчитаем массу смеси оксидов натрия и калия, используя алгебраическое уравнение, получим:

0,01х + 0,004х = 0,35;

0,014х = 0,35;

х = 0,35/0,014 = 25г; m((смеси) = 25г.

отсюда:

m(Na2O) = [m((смеси) * w%( Na2O)] /100% = [(25г * 62%)]/100% = 15,5г;

m(К2O) = [m((смеси) * w%( К2O)] /100% = [(25г * 38%)]/100% = 9,5г.

ответом является : m(смеси) = 25г.

Answer 2

Для решения данной задачи нужно составить уравнение реакции между оксидами натрия и калия с серной кислотой и найти соотношение между их массами.

Уравнение реакции оксидов с серной кислотой:

Na2O + H2SO4 -> Na2SO4 + H2O K2O + H2SO4 -> K2SO4 + H2O

Рассчитаем молы серной кислоты, которые были использованы для реакции:

Моль серной кислоты = объем раствора (л) * концентрация (моль/л) = 0.175 л * 2 моль/л = 0.35 моль

Так как оксид натрия составляет 46% (0.46) от начальной смеси, массовая доля оксида калия равна 1 - 0.46 = 0.54.

Пусть масса начальной смеси составляет Х грамм. Тогда масса оксида калия в начальной смеси составит 0.54 * Х грамм.

Поскольку масса оксида натрия составляет 46% от Х, то масса оксида натрия в начальной смеси составит 0.46 * Х грамм.

Масса оксида натрия (Na2O) в мольной форме равна его молярной массе (M(Na2O)).

M(Na2O) = масса Na (22.99 г/моль) + 2 * масса О (16 г/моль) ≈ 22.99 г/моль + 32 г/моль ≈ 54.99 г/моль

Масса оксида калия (K2O) в мольной форме равна его молярной массе (M(K2O)).

M(K2O) = 2 * масса K (39.1 г/моль) + масса О (16 г/моль) ≈ 78.2 г/моль

Теперь составим уравнение для массы начальной смеси:

Масса начальной смеси = масса оксида натрия + масса оксида калия

Х грамм = 0.46 * Х грамм + 0.54 * Х грамм

Теперь решим уравнение относительно Х:

Х грамм = 0.46Х + 0.54Х

Х грамм = 1Х

Теперь зная массу начальной смеси (Х), можем найти массу оксида калия:

Масса оксида калия = 0.54 * Х грамм

Масса оксида калия = 0.54 * 1Х грамм

Масса оксида калия = 0.54 грамма

Итак, масса оксида калия в начальной смеси составляет 0.54 грамма.