ни в коем случае при разбавлении нельзя добавлять воду в кислоту. Существует строгое правило: лить кислоту в воду! Нарушение этого правила может привести к несчастному случаю. Дело в том, что при приготовлении растворов часто происходит их разогрев. При приготовлении растворов серной кислоты происходит сильный разогрев. В нашем опыте при добавлении небольшого количества концентрированной серной кислоты температура поднимается до 90 градусов! Представьте, что будет, если добавить воду в кислоту. Вода, попав в массу концентрированной кислоты, моментально разогреется до кипения - произойдет выброс кислоты. Особенно опасна кислота для глаз и слизистых оболочек. Поэтому правила техники безопасности при приготовлении растворов – правила сохранения жизни и здоровья. На производстве при составлении растворов мастера надевают резиновые сапоги и перчатки, резиновые фартуки и защитные очки. И всегда кислоту льют в воду, а не наоборот.
Задача 1.
Уравнение реакции:
3KOH + H₃PO₄ = K₃PO₄ + 3H₂O
Находим массу чистой кислоты:
m H₃PO₄ = 980 г * 0,3 = 294 г
По таблице Менделеева находим атомные массы элементов, складываем их и получаем молярную массу кислоты:
1*3 + 31 + 16*4 = 98 г/моль
Зная массу и молярную массу кислоты, найдем кол-во вещества:
ν = m/M
ν H₃PO₄ = 294 г / 98 г/моль = 3 моль
По уравнению реакции, кол-во вещества ортофосфорной кислоты и ортофосфата калия равно (у обоих веществ коэффициент равен 1).
ν H₃PO₄ = ν K₃PO₄
Теперь находим молярную массу соли (по аналогии с кислотой):
39*3 + 31 + 16*4 = 212 г/моль
Ну и теперь, зная кол-во вещества и молярную массу ортофосфата калия, найдем его массу:
m = ν*M
m K₃PO₄ = 3*212 = 636 г
ответ: 636 г.
Задача 2.
Уравнение реакции:
2Al + 6HCl = 2AlCl₃ + 3H₂↑
Если 10% алюминия -- примеси, то чистый алюминий -- это 90 % от общей массы:
2,7 * 0,9 = 2,43 г
Атомная масса алюминия = 27 г/моль.
Зная атомную (в данном случае она же молярная) массу алюминия, найдем кол-во вещества:
ν Al = 2,43 г / 27 г/моль = 0,09 моль
По уравнению реакции алюминия 2 моль, а водорода -- 3 моль (т.е. водорода в 1,5 раза больше)
ν H₂ = 0,09 моль * 1,5 = 0,135 моль
Один моль любого газа при н.у. занимает объем 22,4 л. Но у нас не один моль, а всего 0,135 моль, поэтому объем будет равен
22,4 л/моль * 0,135 моль = 3,024 л
ответ: 3,024 л.