Задача № 1. 3,82 г смеси гидроксида натрия и гидроксида бария растворены в 71,18 мл воды

3, 82 г смеси гидроксида натрия и гидроксида бария растворены в 71, 18 мл воды. Для полной нейтрализации полученного раствора потребовалось 12, 5 мл 4М раствора хлороводородной кислоты. Определить массовую долю гидроксида бария в исходном растворе.

Решение:

При добавлении HCl происходят следующие реакции:

NaOH + HCl = NaCl + H₂O (1)

Ba(OH)₂ + 2HCl = BaCl₂ + 2H₂O (2)

Найдем количество вещества HCl:

n (HCl) = с (HCl)× V (р-ра)=4 моль/л × 0, 0125 л = 0, 05 моль.

Пусть в смеси было х моль NaOH и y моль Ba(OH)₂. Масса смеси равна:

m (смеси) = m (NaOH) + m (Ba(OH)₂) = x × 40+ y × 171=3, 82 г.

В реакции (1) и (2) вступило (x + 2 y) моль HCl: х + 2 y = 0, 05.

Решим систему уравнений:

40х + 171у = 3, 82

х + 2у = 0, 05

x = 0, 01 моль = n (NaOH);

y = 0, 02 моль = n (Ba(OH)₂); m (Ba(OH)₂) = 0, 02× 171 = 3, 42 г.

Найдем массовую долю Ba(OH)₂ в исходном растворе:

w(Ba(OH)₂) = = = = 4, 56%/

Ответ: 4, 56% Ba(OH)₂.

Упражнения и задачи для самостоятельного решения

1. Составьте уравнения электролитической диссоциации следующих гидроксидов: НСlO₄, H₃PO₄, Zn(OH)₂, Fe(OH)₂, H₂S, Al(OH)₃.

2. Какие из перечисленных веществ будут реагировать с гидроксидом калия: Na₂HPO₄, ZnO, MgO, Ag, SO₂, Zn(OH)₂, CuSO₄, KCl? Напишите уравнения возможных реакций в молекулярном и ионном виде.

3. Сколько мл 10%-ного раствора серной кислоты (пл.=1, 07 г/мл) и какая масса цинка требуются для получения 112 л водорода (н.у.)?

(Ответ: 4579 мл и 325 г)

4. Будет ли раствор нейтральным, если к 100 мл 0, 05М раствора серной кислоты прилить 50 г 1%-ного раствора гидроксида натрия? Приведите расчет.

5. Через известковую воду пропустили смесь угарного и углекислого газов объемом 2 л. Выпавший при этом осадок отфильтровали, высушили и прокалили. Масса твердого остатка после прокаливания 1, 372 г. Определите объемные доли газов в исходной смеси.

(Ответ: 0, 73 СО; 0, 27 СО₂)

6. Какая масса раствора с массовой долей гидроксида калия 20% потребуется для полного растворения 10 г смеси цинка с оксидом цинка, если при этом выделилось 2, 24 л водорода (н.у.)? (Ответ: 80 г)

7. К 100 г раствора с массовой долей сульфата алюминия 3, 42% прилили 200 г раствора с массовой долей гидроксида натрия 1, 4%. Вычислите массу выпавшего осадка. (Ответ: 0, 78 г)

Дополнительные задания

1. К 20 г раствора хлорида алюминия с массовой долей соли 15% прилили 20 г раствора гидроксида натрия с массовой долей щелочи 20%. Образуется ли осадок?

2. Составьте уравнения следующих реакций или укажите, что они невозможны: Al₂O₃+H₂O®; P₂O₅+Ba(OH)₂®; Cl₂O₇+H₂O®; Cr(OH)₃+NaOH®; ZnO+H₂O®; CaO+H₂O®; CrO₃+H₂O®; Cr₂O₃+H₂O®; KOH+Al₂O₃®.

3. Составьте уравнения следующих реакций:

AlCl₃+NaOH_{(избыток)}®; AlCl₃+NaOH_{(недостаток)} ®; NaOH+ZnO ®; NaOH+Zn(OH)₂ ; NaOH+Zn(OH)₂ ®; К[Al(OH)₄]+HCl_{(недостаток)}®; Na₃[Al(OH)₆]+H₂SO_{4(избыток)} ®; NaOH+Cr₂O₃ ®; NaOH+CrO₃ ®.

4. Осуществите следующие превращения:

а) Сr ® CrCl₃ ® Cr(OH)₃ ® NaCrO₂ ® Cr(NO₃)₃ ® Na₃[Cr(OH)₆] ®

® Cr(OH)₃ ® Cr₂O₃;

б) Р Х₁ Х₂ Х₃ Х₄;

в) Al₂O₃ ® Al(OH)₃ ® Na[Al(OH)₄] ® Al(NO₃)₃.

5. К 100 г 8%-ного раствора гидроксида натрия прилили раствор, содержащий 24 г сульфата меди(II). Полученный осадок отфильтровали, высушили и прокалили. Твердый остаток, полученный после прокаливания имел массу 7, 6 г. Какой выход продукта реакции (в %) от теоретического? (Ответ: 95%)

6. Слили растворы, содержащие 80 г гидроксида бария и 56, 8 г сульфата натрия. Выделенный после фильтрования и просушивания твердый продукт реакции имел массу 80 г. Каков выход продукта реакции от теоретического? (Ответ: 85, 8%)

7. Определите состав и массу твердого остатка, полученного при прокаливании осадка, образовавшегося при сливании по 25 г растворов хлорида алюминия и гидроксида натрия с массовой долей каждого 8%.

(Ответ: 0, 51 г)