№1
Масса раствора равна:
m(p-p) = m(в-во) + m(Н₂О) = 15 + 30 = 45 г
Массовая доля вещества в растворе:
ω = [m(в-во)/m(p-p)] * 100 = (15/45)*100 = 33,3%
№2
1) Понятие 10% раствор означает, что в 100 г раствора содержится 10 г растворенного вещества, а воды 100 - 10 = 90 г, поэтому можем составить пропорцию:
90 г воды 10 г в-ва
Х г воды 20 г в-ва
Х = 90*20/10= 180 г воды
№3
1) Если концентрацию раствора выразить в долях единицы, то массу растворенного вещества в граммах находят по формуле:
m(в-во) = ω * m(p-p)
где: m(p-p) - масса раствора в граммах,
ω - массовая доля растворенного вещества, выраженная в долях единицы.
20% - это 0,2 в долях единицы, а 15% - 0,15
2) Обозначим концентрацию нового раствора через Х.
При смешении растворов массы растворённых веществ складываются.
На основании всего вышеизложенного составляем уравнение:
0,2*100 + 0,15*150 = Х*(100 + 150)
20 + 22,5 = 250Х
250Х = 42,5
Х = 0,17 ( или 17% )
1. Кремний с серной кислотой не реагирует. Алюминий же в ней растворяется с выделением водорода:
2 Al + 3 H2SO4 = Al2(SO4)3 + 3 H2 ↑
2 моль 3 моль
х моль 0,6 моль
Количество вещества водорода равно 13,44 л/ 22,4 л/моль = 0,6 моль.
Количество вещества алюминия по уравнению реакции равно:
х = 2*0,6/3 = 0,4 моль
2. Кремний и алюминий растворяются в щелочах с выделением водорода
2Al + 2NaOH + 6H2O = 2 K[Al(OH)4] + 3H2 ↑
Si + 2NaOH + H2O = Na2SiO3 + H2 ↑
Количество вещества водорода равно 17,92 л/ 22,4 л/моль = 0,8 моль.
Из них 0,6 моль выделилось за счет реакции с алюминием (поскольку для второго опыта был взят образец той же смеси алюминия и кремния такой же массы. Значит, за счет реакции кремния с щелочью выделилось 0,2 моль водорода.
Si + 2NaOH + H2O = Na2SiO3 + H2 ↑
1 моль 1 моль
у моль 0,2 моль
Количество вещества кремния согласно уравнению реакции также равно 0,2 моль.
Состав смеси: 0,2 моль Si, 0,4 моль Al
Для определения массовой перейдем от количества вещества к массе вещества
m(Si) = n(Si)*M(Si) = 0,2 моль * 28,1 г/моль = 5,62 г.
m(Al) = n(Al)*M(Al) = 0,4 моль * 27,0 г/моль = 10,8 г.
Масса образцов m = m(Si) + m(Al) = 5.62 + 10.8 = 16.42 г.
Массовая доля кремния w(Si) = m(Si) / m = 5.62 г / 16.42 г = 0,342 = 34,2%
Объяснение: