дано:
масса исходной смеси Cu(OH)2 и Fe(OH)3 = 4,10 г
масса образовавшейся смеси оксидов = 3,20 г
найти:
массовую долю гидроксида железа (Fe(OH)3) в исходной смеси
решение:
1) Определим массы потерянных вод:
масса потерянного вещества = масса исходной смеси - масса оксидов
масса потерянного вещества = 4,10 г - 3,20 г = 0,90 г
2) Пишем уравнения разложения гидроксидов:
Cu(OH)2 → CuO + H2O
Fe(OH)3 → Fe2O3 + 3H2O
3) Определим молярные массы:
молярная масса Cu(OH)2 ≈ 63,55 + 2 * 16,00 + 1,01 = 79,56 г/моль
молярная масса Fe(OH)3 ≈ 55,85 + 3 * (16,00 + 1,01) = 106,87 г/моль
4) Обозначим массу гидроксида меди как m1, а массу гидроксида железа как m2. В таком случае:
m1 + m2 = 4,10 г
5) Рассчитаем количество потерянной воды для каждого гидроксида:
масса воды от Cu(OH)2 = 1 моль Cu(OH)2 дает 1 моль H2O = 18,02 г
масса воды от Fe(OH)3 = 1 моль Fe(OH)3 дает 3 моль H2O = 3 * 18,02 г = 54,06 г
6) Масса потерянной воды составит:
0,90 г = (m1 / 79,56) * 18,02 + (m2 / 106,87) * 54,06
7) Подставляем m1 = 4,10 - m2 в уравнение:
0,90 = ((4,10 - m2) / 79,56) * 18,02 + (m2 / 106,87) * 54,06
8) Решаем это уравнение относительно m2. После подстановки и преобразования получим m2 ≈ 1,40 г.
9) Теперь найдем массовую долю гидроксида железа:
массовая доля Fe(OH)3 = (m2 / (m1 + m2)) * 100 % = (1,40 / 4,10) * 100 % ≈ 34,15 %.
ответ:
Массовая доля гидроксида железа в исходной смеси составляет примерно 34,15 %.