Какова масса (г) нитрата железа (III) в начальном растворе, если к нему добавили раствор гидроксида калия

Для решения данной задачи нужно использовать закон сохранения массы. Согласно этому закону, масса веществ до и после реакции должна оставаться неизменной.

Пусть масса начального раствора нитрата железа (III) равна \( x \) г. После реакции образуется осадок, который отделяется от раствора. По условию, его масса неизвестна.

Затем этот осадок прокаливается на воздухе до постоянной массы. Полученный после прокаливания осадок также имеет неизвестную массу. Общая масса обоих твердых остатков составляет 24,0 г.

Теперь рассмотрим последовательность происходящих процессов:

1. Реакция между нитратом железа (III) и гидроксидом калия:
\[
\text{Fe(NO}_3\text{)}_3 + 3\text{KOH} \rightarrow \text{Fe(OH)}_3 + 3\text{KNO}_3
\]

2. Отделение осадка:
Полученный осадок, \(\text{Fe(OH)}_3\), отделяется от раствора.

3. Прокалывание осадка на воздухе:
Осадок взвешивается и прокаливается до тех пор, пока его масса не перестанет изменяться. Обозначим массу прокаленного осадка как \( m_1 \) г.

4. Испарение раствора:
Оставшийся раствор испаряется, и остается твердый остаток. Этот остаток также прокаливается на воздухе до постоянной массы. Обозначим массу полученного твердого остатка как \( m_2 \) г.

По условию задачи, общая масса обоих твердых остатков составляет 24,0 г. То есть \( m_1 + m_2 = 24,0 \) г.

Так как масса вещества остается неизменной в процессе реакции и последующих операций, можем записать уравнение сохранения массы:
\[
x = m_1 + m_2
\]

Теперь можно решить это уравнение. Получаем:
\[
x = 24,0 \text{ г} - m_2
\]

Таким образом, масса начального раствора нитрата железа (III) равна \( x = 24,0 \text{ г} - m_2 \) г. Задача решена.