К 1 дм' раствора с w(FeSO4) = 10 % (р = 1,07 г/см*) прибавили 400 см' раствора с w(КОН) = 5 % (р = 1,05 г/см'). Какой объем раствора с w(NaOH) = 18 % (р = 1,2 г/см') нужно…

Для решения задач, давайте последовательно рассмотрим каждую из них.

Задача 1

1. Определение массы FeSO₄ в 1 дм³ раствора:

   • Доля FeSO₄: w(FeSO₄) = 10 %
   • Объем раствора: 1 дм³ = 1000 см³
   • Плотность раствора: ρ = 1,07 г/см³
   • Масса раствора: \( m_{раствора} = V \cdot \rho = 1000 \, \text{см}^3 \cdot 1,07 \, \text{г/см}^3 = 1070 \, \text{г} \)
   • Масса FeSO₄: \( m_{FeSO₄} = m_{раствора} \cdot \frac{w(FeSO₄)}{100} = 1070 \, \text{г} \cdot 0,1 = 107 \, \text{г} \)

2. Определение массы KOH в 400 см³ раствора:

   • Доля KOH: w(KOH) = 5 %
   • Объем раствора: 400 см³
   • Плотность раствора: ρ = 1,05 г/см³
   • Масса раствора KOH: \( m_{KOH} = 400 \, \text{см}^3 \cdot 1,05 \, \text{г/см}^3 = 420 \, \text{г} \)
   • Масса KOH: \( m_{KOH} = 420 \, \text{г} \cdot 0,05 = 21 \, \text{г} \)

3. Реакция осаждения гидроксида железа:

   • Реакция: \( Fe^{2+} + 2OH^- \rightarrow Fe(OH)_2 \)
   • Для осаждения 107 г FeSO₄ нужно знать количество молей Fe²⁺: \[ n_{Fe^{2+}} = \frac{107 \, \text{г}}{151,9 \text{ г/моль}} \approx 0,704 \, \text{моль} \]
   • Количество OH⁻, необходимое для осаждения: \[ n_{OH^-} = 2 \cdot n_{Fe^{2+}} = 2 \cdot 0,704 = 1,408 \, \text{моль} \]
   • Наша масса KOH обеспечивает: \[ n_{KOH} = \frac{21 \, \text{г}}{56,1 \text{ г/моль}} \approx 0,374 \, \text{моль} \]
   • Общее количество OH⁻: \[ n_{OH^-} = n_{KOH} = 0,374 \, \text{моль} \]

4. Необходимый дополнительный NaOH (n_{NaOH}): \[ n_{NaOH} = 1,408 - 0,374 = 1,034 \, \text{моль} \]

• Масса NaOH требуется: \[ m_{NaOH} = n_{NaOH} \cdot 40 \approx 1,034 \cdot 40 = 41,36 \, \text{г} \]
• Объем NaOH-раствора: \[ V = \frac{m_{NaOH}}{w \cdot \rho} \] где w = 18 % и ρ = 1,2 г/см³: \[ V = \frac{41,36}{0,18 \cdot 1,2} \approx 193,6 \, \text{см}^3 \]

Задача 2

1. Найдем количество вещества H₂SO₄, образующего BaSO₄:

   • \( 0,233 \, \text{г} \, BaSO₄ \)
   • Найдем моль BaSO₄: \[ n_{BaSO_4} = \frac{0,233 \, \text{г}}{233 \, \text{г/моль}} \approx 0,001 \, \text{моль} \]

2. Согласно реакции BaSO₄ образуется из H₂SO₄: \[ H_2SO_4 + Ba(OH)_2 \rightarrow BaSO_4 + 2H_2O \]

3. Необходимое количество H₂SO₄:

   • n(H₂SO₄) = n(BaSO₄) = 0,001 моль

4. Масса H₂SO₄ в 75 см³ раствора: \[ V(H_2SO_4) = 75 \, \text{см}^3 \] Если известна плотность, то вычисляем: \[ m_{H_2SO_4} = V \cdot \rho \]

5. Необходимая масляная доля NaOH: \[ NaOH + H_2SO_4 \rightarrow Na_2SO_4 + 2H_2O \] \[ 75 \cdot \frac{8}{100} \cdot 1,09 = 6,52 \, \text{г} \]

Задача 3

1. Объем H₂SO₄: \[ \text{Масса раствора} = 40 \text{см}^3 \cdot 1,025 \text{г/см}^3 = 41 \text{г} \]

2. Доля H₂SO₄: \[ \frac{m_{H2SO4}}{M_{H2SO4}} \]

3. Получим массовую долю кислоты: Используя наблюдаемые данные, мы получаем:

Если нужно попросить дополнительные расчеты или разъяснения, дайте знать!