Перейти к содержанию

Железную пластинку массой 14 г поместили в раствор бромида меди (II) и выдерживали до тех пор, пока ее масса не стала равной 14,4 г

Железную пластинку массой 14 г поместили в раствор бромида меди (II) и выдерживали до тех пор, пока ее масса не стала равной 14,4 г. Затем пластинку вынули, высушили и внесли в 400 г подогретого 26%-го раствора хлорида железа (III). Вычислите массовую долю веществ в полученном растворе.


Запишем уравнения реакций:
Fe + CuBr2 = Cu + FeBr2
Fe + 2FeCl3 = 3FeCl2
Cu + 2FeCl3 = 2FeCl2 + CuCl2
Пусть n(Feпрореаг.) = x моль, m(Feпрореаг.) = 56x г; n(Cu) = x моль, m(Cu) = 64x г.
m2 (пласт.) = m1(пласт.) + m(Cu) – m(Feпрореаг.)
14,4 = 14 + 64x – 56x
x = 0,05 моль
Вычислим массовые доли веществ в растворе:
n(Feост.) = n(Feисх.) – n(Feпрореаг.) = 14 : 56 – 0,05 = 0,2 моль
n(CuCl2) = n(Cu) = 0,05 моль
m(CuCl2) = 0,05 · 135 = 6,75 г
n(FeCl2) = 3n(Feост.) + 2n(Cu) = 0,2 · 3 + 0,05 · 2 = 0,7 моль
m(FeCl2) = 0,7 · 127 = 88,9 г
m(FeCl3 исх.) = 400 · 0,26 = 104 г
n(FeCl3 исх.) = 104 : 162,5 = 0,64 моль
n(FeCl3 ост.) = n(FeCl3 исх.) – 2n(Feост.) – 2n(Cu) = 0,64 – 0,4 – 0,1 = 0,14 моль
m(FeCl3 ост.) = 0,14 · 162,5 = 22,75 г
mр-ра = m(FeCl3 р-ра) + m2пласт. = 400 + 14,4 = 414,4 г
ω(CuCl2) = 6,75 : 414,4 · 100% = 1,63%
ω(FeCl2) = 88,9 : 414,4 · 100% = 21,45%
ω(FeCl3) = 22,75 : 414,4 · 100% = 5,49%

Ответ: 21,45%; 1,63%; 5,49%