какая масса 10% раствора нитрата железа ( || ) прореагирует со 180 г 8%-ного раствора гидроксида калия?
Чтобы решить эту задачу, нам нужно определить, сколько граммов 10% раствора нитрата железа (II) (Fe(NO₃)₂) потребуется для реакции с 180 г 8% раствора гидроксида калия (KOH).
Найдем массу KOH в 180 г 8% раствора: \[ \text{Масса KOH} = \text{Общая масса раствора} \times \left(\frac{\text{Процент KOH}}{100}\right) \] \[ \text{Масса KOH} = 180 \, \text{г} \times 0,08 = 14,4 \, \text{г} \]
Запишем уравнение реакции между нитратом железа и гидроксидом калия: \[ \text{Fe(NO}_3\text{)}_2 + 2 \text{KOH} \rightarrow \text{Fe(OH)}_2 + 2 \text{KNO}_3 \] Из уравнения видно, что 1 моль нитрата железа реагирует с 2 молями гидроксида калия.
Определим количество молей KOH: Молярная масса KOH ≈ 56,11 г/моль. \[ n(\text{KOH}) = \frac{\text{Масса KOH}}{\text{Молярная масса KOH}} = \frac{14,4 \, \text{г}}{56,11 \, \text{г/моль}} \approx 0,256 \, \text{моль} \]
Определим количество молей Fe(NO₃)₂, необходимое для реакции: Поскольку на 2 моль KOH требуется 1 моль Fe(NO₃)₂: \[ n(\text{Fe(NO}_3\text{)}_2) = \frac{n(\text{KOH})}{2} = \frac{0,256}{2} \approx 0,128 \, \text{моль} \]
Найдем массу Fe(NO₃)₂, необходимую для реакции: Молярная масса Fe(NO₃)₂ ≈ 55,85 (Fe) + 2 × (14,01 (N) + 3 × 16,00 (O)) = 55,85 + 2 × (14,01 + 48,00) = 55,85 + 124,02 ≈ 179,87 г/моль. \[ \text{Масса Fe(NO}_3\text{)}_2 = n(\text{Fe(NO}_3\text{)}_2) \times \text{Молярная масса Fe(NO}_3\text{)}_2 \] \[ \text{Масса Fe(NO}_3\text{)}_2 \approx 0,128 \, \text{моль} \times 179,87 \, \text{г/моль} \approx 23,06 \, \text{г} \]
Теперь найдем массу 10% раствора Fe(NO₃)₂, которая содержит 23,06 г вещества: Для нахождения необходимой массы раствора: \[ \text{Масса раствора} = \frac{\text{Масса вещества}}{\text{Концентрация}} \] \[ \text{Масса раствора} = \frac{23,06 \, \text{г}}{0,10} = 230,6 \, \text{г} \]
Таким образом, для реакции со 180 г 8% раствора гидроксида калия потребуется около 230,6 г 10% раствора нитрата железа (II).
