Дано: масса добавленной HBr - 25 г, масса образовавшегося брома - 11,8 г
Найти: массовую долю НBrO3 в исходном растворе
Решение:
1. Найдем количество молей брома:
n(Br) = m(Br) / M(Br) = 11,8 г / 80 г/моль = 0,1475 моль
2. Так как при реакции бромноватой кислоты с бромоводородной кислотой образуется бром:
HBrO3 + 5 HBr → 3 Br2 + 3 H2O
то количество молей бромноватой кислоты, необходимое для образования данного количества брома, равно:
n(HBrO3) = n(Br) / 3 = 0,1475 моль / 3 = 0,0492 моль
3. Найдем массу бромноватой кислоты:
m(HBrO3) = n(HBrO3) * M(HBrO3) = 0,0492 моль * 127 г/моль = 6,24 г
4. Найдем массу исходного раствора:
m(HBrO3 + HBr) = m(HBr) + m(HBrO3) = 25 г + m(HBrO3)
5. Найдем массовую долю HBrO3 в исходном растворе:
m(HBrO3) / m(HBrO3 + HBr) * 100% = m(HBrO3) / (25 г + m(HBrO3)) * 100%
6. Решим уравнение относительно m(HBrO3):
m(HBrO3) / (25 г + m(HBrO3)) * 100% = 6,24 г / 25 г * 100%
m(HBrO3) / (25 г + m(HBrO3)) = 0,2496
m(HBrO3) = 0,2496 * (25 г + m(HBrO3))
m(HBrO3) = 6,24 г
7. Теперь найдем массовую долю HBrO3 в исходном растворе:
m(HBrO3) / m(HBrO3 + HBr) * 100% = 6,24 г / (25 г + 6,24 г) * 100% ≈ 19,92%
Ответ: массовая доля HBrO3 в исходном растворе составляет около 19,92%.