Question

Нерадивый ученик Володя хочет провести на практике реакцию нейтрализации. Для этого учитель сказал Вове взять гидроксид металла, расположенного в II(A) группе шестого периода Периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева, и трёхосновную кислоту с молярной массой 98 г/моль. Помогите Володе провести опыт. Рассчитайте массовую долю (%) примесей в исходном гидроксиде, если для получения 15 г осадка Вове необходимо взять 16 г гидроксида. Ответ округлите до целых.

Answer 1

Во IIA группе шестого периода расположен металл барий. Его формула гидроксида выглядит так Ba(OH)2.

Ортофосфорная кислота относится к трехосновным, ее молекулярная формула H3PO4. M(H3PO4)=3+31+16×4=98 г/моль

Проведем опыт:

3Ba(OH)2 + 2H3PO4 -> Ba3(PO4)2 + 6H2O

Нам нужно получить 15 г Ba3(PO4)2, найдем его количество:

n(Ba3(PO4)2)=15/601=0.025 моль

По уравнению:

n(Ba(OH)2)=3n(Ba3(PO4)2)=0.0749 моль

Найдем массу гидроксида бария:

m(Ba(OH)2)=0.0749×171=12.8 г

Масса примесей:

m(примеси)=16-12.8=3.2 г

Найдем массовую долю примесей:

w(примеси)=(3.2/16)×100%~20%

Ответ: 20%

Answer 2

Чтобы рассчитать массовую долю (%) примесей в исходном гидроксиде, нам нужно использовать информацию о реакции нейтрализации и уравнение реакции.

Уравнение реакции нейтрализации между гидроксидом металла и трёхосновной кислотой выглядит следующим образом:

Гидроксид металла + Трёхосновная кислота -> Соль металла + Вода

Массовая доля (%) примесей в исходном гидроксиде рассчитывается по формуле:

Массовая доля (%) = (масса примеси / масса образовавшегося осадка) × 100

Дано: Молярная масса трёхосновной кислоты (H₃А) = 98 г/моль Масса образовавшегося осадка = 15 г Масса исходного гидроксида = 16 г

1. Найдем количество вещества (моль) образовавшегося осадка (гидроксида металла): Количество вещества = масса / молярная масса Количество вещества гидроксида металла = 15 г / молярная масса гидроксида металла

2. Так как реакция нейтрализации происходит согласно стехиометрическому соотношению, то количество моль гидроксида металла будет таким же, как количество моль трёхосновной кислоты.

3. Теперь найдем массу примеси в исходном гидроксиде: Масса примеси = масса гидроксида - масса образовавшегося осадка

4. Рассчитаем массовую долю (%) примесей: Массовая доля (%) = (масса примеси / масса гидроксида) × 100

Давайте выполним расчеты:

1. Количество вещества гидроксида металла: Количество вещества гидроксида = 15 г / молярная масса гидроксида металла Количество вещества гидроксида ≈ 15 г / молярная масса гидроксида металла ≈ 15 г / молярная масса гидроксида металла

2. Так как у нас нет информации о конкретном гидроксиде металла, чтобы определить его молярную массу, нам не удастся продолжить расчет. Ответ останется неопределенным без точных значений молярной массы и примесей в исходном гидроксиде.

Если у вас есть информация о конкретном гидроксиде металла (его молярная масса или химическая формула), пожалуйста, предоставьте ее, и я буду рад помочь с расчетами.