Химия
8 класс
Вопрос
Вычислите массовую долю хрома в смеси хромата калия и дихромата калия, в которой массовая доля калия равна 35%.
Ответ
I способ. Поскольку массовые доли не зависят от количества смеси, можно взять один моль смеси. Пусть ν(K2CrO4)=x,ν(K2Cr2O7)=1−x, тогда масса смеси равна 194x+294(1−x)=294−100x. Количество калия в смеси равно ν(K)=2x+2(1−x)=2моль, а его масса составляет m(K)=2⋅39=78г. По определению, массовая доля калия равна:
ω(K)=78294−100x=0,35,
откуда x=0,71. Количество хрома в смеси равно ν(Cr)=x+2(1−x)=2−x=1,29моль, а его масса составляет m(Cr)=1,29⋅52=67г. Массовая доля хрома равна:
ω(Cr)=67294−100⋅0,71=0,30.
II способ. Можно взять произвольное количество смеси и обозначить ν(K2CrO4)=x,ν(K2Cr2O7)=y, тогда масса смеси равна 194x+294y. Количество калия в смеси равно ν(K)=2x+2y, а его масса составляет m(K)=(2x+2y)⋅39=78(x+y)г. По определению, массовая доля калия равна:
ω(K)=78(x+y)194x+294y=0,35.
откуда x=2,46y. Количество хрома в смеси равно ν(Cr)=x+2y=4,46y, а его масса составляет m(Cr)=4,46y⋅52=232yг. Массовая доля хрома равна:
ω(Cr)=232y194⋅2,46y+294y=0,30.
Количество дихромата (y) в дроби сокращается, и мы еще раз убеждаемся, что доля не зависит от общего количества.
Ответ. ω(Cr)=0,30.