Какова массовая доля соли в растворе, полученном путем прохождения газа, образовавшегося при обжиге пирита массой 4,8 г, через 8% раствор гидроксида натрия массой 40 г?
Sonya
Чтобы решить данную задачу, нам необходимо следовать нескольким шагам.
Шаг 1: Найдем количества вещества пирита и гидроксида натрия.
Для этого воспользуемся формулой:
\[ n = \frac{m}{M} \]
где \( n \) - количество вещества, \( m \) - масса вещества, а \( M \) - молярная масса вещества.
Молярная масса пирита (FeS2) равна 120,2 г/моль, поэтому количество вещества пирита равно:
\[ n_{\text{пирит}} = \frac{4,8}{120,2} = 0,04 \, \text{моль} \]
Молярная масса гидроксида натрия (NaOH) равна 40 г/моль, а масса гидроксида натрия равна неизвестной величине \( m \), которую нужно найти.
Шаг 2: Найдем количество вещества гидроксида натрия.
Так как мы знаем массу и процент раствора, мы можем найти количество вещества гидроксида натрия следующим образом:
\[ n_{\text{NaOH}} = \frac{m_{\text{NaOH}}}{M_{\text{NaOH}}} \]
где \( n_{\text{NaOH}} \) - количество вещества гидроксида натрия, \( m_{\text{NaOH}} \) - масса гидроксида натрия, а \( M_{\text{NaOH}} \) - молярная масса гидроксида натрия.
Шаг 3: Установим соотношение между количеством вещества пирита и гидроксида натрия.
Согласно уравнению реакции, 1 моль пирита соответствует 2 молям гидроксида натрия. Это соотношение позволяет нам установить пропорцию и выразить количество вещества гидроксида натрия через количество вещества пирита:
\[ 2n_{\text{NaOH}} = n_{\text{пирита}} \]
Шаг 4: Решим полученное уравнение относительно \( n_{\text{NaOH}} \):
\[ n_{\text{NaOH}} = \frac{n_{\text{пирита}}}{2} = \frac{0,04}{2} = 0,02 \, \text{моль} \]
Шаг 5: Найдем массу гидроксида натрия:
\[ m_{\text{NaOH}} = n_{\text{NaOH}} \times M_{\text{NaOH}} = 0,02 \times 40 = 0,8 \, \text{г} \]
Шаг 6: Теперь, чтобы вычислить массовую долю соли в растворе, мы должны поделить массу соли на массу раствора и умножить на 100%:
\[ \text{Массовая доля соли} = \frac{m_{\text{NaCl}}}{m_{\text{раствора}}} \times 100\% \]
Масса соли (NaCl) равна массе гидроксида натрия, потому что они являются реагентами в данной реакции. Масса раствора равна сумме масс гидроксида натрия и пирита.
Таким образом, массовая доля соли в растворе равна:
\[ \text{Массовая доля соли} = \frac{0,8}{0.8 + 4.8} \times 100\% \]
\[ \text{Массовая доля соли} = \frac{0,8}{5,6} \times 100\% \approx 14,3\% \]
Ответ: Массовая доля соли в растворе, полученном путем прохождения газа, образовавшегося при обжиге пирита, через 8% раствор гидроксида натрия, составляет около 14,3%.
Шаг 1: Найдем количества вещества пирита и гидроксида натрия.
Для этого воспользуемся формулой:
\[ n = \frac{m}{M} \]
где \( n \) - количество вещества, \( m \) - масса вещества, а \( M \) - молярная масса вещества.
Молярная масса пирита (FeS2) равна 120,2 г/моль, поэтому количество вещества пирита равно:
\[ n_{\text{пирит}} = \frac{4,8}{120,2} = 0,04 \, \text{моль} \]
Молярная масса гидроксида натрия (NaOH) равна 40 г/моль, а масса гидроксида натрия равна неизвестной величине \( m \), которую нужно найти.
Шаг 2: Найдем количество вещества гидроксида натрия.
Так как мы знаем массу и процент раствора, мы можем найти количество вещества гидроксида натрия следующим образом:
\[ n_{\text{NaOH}} = \frac{m_{\text{NaOH}}}{M_{\text{NaOH}}} \]
где \( n_{\text{NaOH}} \) - количество вещества гидроксида натрия, \( m_{\text{NaOH}} \) - масса гидроксида натрия, а \( M_{\text{NaOH}} \) - молярная масса гидроксида натрия.
Шаг 3: Установим соотношение между количеством вещества пирита и гидроксида натрия.
Согласно уравнению реакции, 1 моль пирита соответствует 2 молям гидроксида натрия. Это соотношение позволяет нам установить пропорцию и выразить количество вещества гидроксида натрия через количество вещества пирита:
\[ 2n_{\text{NaOH}} = n_{\text{пирита}} \]
Шаг 4: Решим полученное уравнение относительно \( n_{\text{NaOH}} \):
\[ n_{\text{NaOH}} = \frac{n_{\text{пирита}}}{2} = \frac{0,04}{2} = 0,02 \, \text{моль} \]
Шаг 5: Найдем массу гидроксида натрия:
\[ m_{\text{NaOH}} = n_{\text{NaOH}} \times M_{\text{NaOH}} = 0,02 \times 40 = 0,8 \, \text{г} \]
Шаг 6: Теперь, чтобы вычислить массовую долю соли в растворе, мы должны поделить массу соли на массу раствора и умножить на 100%:
\[ \text{Массовая доля соли} = \frac{m_{\text{NaCl}}}{m_{\text{раствора}}} \times 100\% \]
Масса соли (NaCl) равна массе гидроксида натрия, потому что они являются реагентами в данной реакции. Масса раствора равна сумме масс гидроксида натрия и пирита.
Таким образом, массовая доля соли в растворе равна:
\[ \text{Массовая доля соли} = \frac{0,8}{0.8 + 4.8} \times 100\% \]
\[ \text{Массовая доля соли} = \frac{0,8}{5,6} \times 100\% \approx 14,3\% \]
Ответ: Массовая доля соли в растворе, полученном путем прохождения газа, образовавшегося при обжиге пирита, через 8% раствор гидроксида натрия, составляет около 14,3%.
Знаешь ответ?