Задача по химии 10%-ный раствор нитрата калия разбавили водой и получили 200 мл раствора этой соли, концентрация которой составила 0,25 моль/л. Какова масса исходного раствора нитрата калия? Ответ выразите в граммах и запишите с точностью до десятых
Для решения задачи нам нужно сначала найти, сколько моль нитрата калия KNO3KNO₃KNO3 содержится в 200 мл полученного раствора с концентрацией 0,25 моль/л.
Количество моль KNO₃ можно вычислить по формуле:
n=C⋅V
n = C \cdot V n=C⋅V
где:
n n n — количество моль,C C C — концентрация 0,25моль/л0,25 моль/л0,25моль/л,V V V — объем в литрах 200мл=0,2л200 мл = 0,2 л200мл=0,2л.
Молярная масса KNO₃=39,1+14,0+48,0=101,1 г/моль
\text{Молярная масса KNO₃} = 39,1 + 14,0 + 48,0 = 101,1 \, \text{г/моль} Молярнаямасса KNO₃=39,1+14,0+48,0=101,1г/моль
Теперь найдем массу KNO₃ в растворе:
m=n⋅M
m = n \cdot M m=n⋅M
где:
m m m — масса,n n n — количество моль 0,05моль0,05 моль0,05моль,M M M — молярная масса 101,1г/моль101,1 г/моль101,1г/моль.
Рассчитаем массу:
m=0,05 моль⋅101,1 г/моль=5,055 г
m = 0,05 \, \text{моль} \cdot 101,1 \, \text{г/моль} = 5,055 \, \text{г} m=0,05моль⋅101,1г/моль=5,055г
Это масса KNO₃ в полученном растворе.
Теперь найдем массу исходного 10%-ного раствора нитрата калия. В 10%-ном растворе 10 г KNO₃ содержится в 100 г раствора. Определим, сколько граммов раствора нам необходимо для получения 5,055 г KNO₃.
Составим пропорцию:
10 г KNO₃100 г раствора=5,055 г KNO₃x г раствора
\frac{10 \, \text{г KNO₃}}{100 \, \text{г раствора}} = \frac{5,055 \, \text{г KNO₃}}{x \, \text{г раствора}} 100граствора10г KNO₃=xграствора5,055г KNO₃
Решим это уравнение для x x x:
10x=505,5⇒x=505,510=50,55 г
10x = 505,5 \Rightarrow x = \frac{505,5}{10} = 50,55 \, \text{г} 10x=505,5⇒x=10505,5=50,55г
Таким образом, масса исходного 10%-ного раствора нитрата калия составляет 50,6 г 50,6 \, \text{г} 50,6гсокруглениемдодесятыхс округлением до десятыхсокруглениемдодесятых.
Для решения задачи нам нужно сначала найти, сколько моль нитрата калия KNO3KNO₃KNO3 содержится в 200 мл полученного раствора с концентрацией 0,25 моль/л.
Количество моль KNO₃ можно вычислить по формуле:
n=C⋅V n = C \cdot V
n=C⋅V
где:
n n n — количество моль,C C C — концентрация 0,25моль/л0,25 моль/л0,25моль/л,V V V — объем в литрах 200мл=0,2л200 мл = 0,2 л200мл=0,2л.Теперь расчитаем количество моль:
n=0,25 моль/л⋅0,2 л=0,05 моль n = 0,25 \, \text{моль/л} \cdot 0,2 \, \text{л} = 0,05 \, \text{моль}
n=0,25моль/л⋅0,2л=0,05моль
Теперь найдем массу нитрата калия. Для этого нам нужна молярная масса KNO₃. Она составляет:
K калийкалийкалий = 39,1 г/моль,N азотазотазот = 14,0 г/моль,O кислородкислородкислород = 16,0 г/моль × 3 = 48,0 г/моль.Считаем молярную массу KNO₃:
Молярная масса KNO₃=39,1+14,0+48,0=101,1 г/моль \text{Молярная масса KNO₃} = 39,1 + 14,0 + 48,0 = 101,1 \, \text{г/моль}
Молярная масса KNO₃=39,1+14,0+48,0=101,1г/моль
Теперь найдем массу KNO₃ в растворе:
m=n⋅M m = n \cdot M
m=n⋅M
где:
m m m — масса,n n n — количество моль 0,05моль0,05 моль0,05моль,M M M — молярная масса 101,1г/моль101,1 г/моль101,1г/моль.Рассчитаем массу:
m=0,05 моль⋅101,1 г/моль=5,055 г m = 0,05 \, \text{моль} \cdot 101,1 \, \text{г/моль} = 5,055 \, \text{г}
m=0,05моль⋅101,1г/моль=5,055г
Это масса KNO₃ в полученном растворе.
Теперь найдем массу исходного 10%-ного раствора нитрата калия. В 10%-ном растворе 10 г KNO₃ содержится в 100 г раствора. Определим, сколько граммов раствора нам необходимо для получения 5,055 г KNO₃.
Составим пропорцию:
10 г KNO₃100 г раствора=5,055 г KNO₃x г раствора \frac{10 \, \text{г KNO₃}}{100 \, \text{г раствора}} = \frac{5,055 \, \text{г KNO₃}}{x \, \text{г раствора}}
100г раствора10г KNO₃ =xг раствора5,055г KNO₃
Решим это уравнение для x x x:
10x=505,5⇒x=505,510=50,55 г 10x = 505,5 \Rightarrow x = \frac{505,5}{10} = 50,55 \, \text{г}
10x=505,5⇒x=10505,5 =50,55г
Таким образом, масса исходного 10%-ного раствора нитрата калия составляет 50,6 г 50,6 \, \text{г} 50,6г сокруглениемдодесятыхс округлением до десятыхсокруглениемдодесятых.
Ответ: 50,6 г.