310 г насыщенного при некоторой температуре раствора сульфата меди(II), содержащего 79 г соли, охладили до 20oC. При этом в осадок выпал пятиводный кристаллогидрат. Оставшийся раствор смешали с 311,25 г 64%-го раствора йодида калия. Затем к

Для решения задачи, давайте разберем её по шагам.

Шаг 1: Определение массы воды в растворе сульфата меди(II)

Имеется 310 г насыщенного раствора сульфата меди(II), содержащего 79 г соли. Чтобы найти массу воды, вычтем массу соли из общей массы раствора:

$
m{\text{воды}} = m{\text{раствора}} - m_{\text{соли}} = 310 \, \text{г} - 79 \, \text{г} = 231 \, \text{г}
$

Шаг 2: Определение массы соли, которая может раствориться при 20°C

Согласно условию, растворимость сульфата меди(II) при 20°C составляет 20,5 г на 100 г воды. Найдем, сколько соли может раствориться в 231 г воды:

$
m_{\text{соли, растворимой}} = \frac{20,5 \, \text{г}}{100 \, \text{г}} \times 231 \, \text{г} = 47,355 \, \text{г}
$

Шаг 3:...

Поскольку в растворе содержится 79 г соли, а раствориться может только 47,355 г, то масса выпавшего осадка составит:

$$m{\text{соли}} - m_{\text{соли, растворимой}} = 79 \, \text{г} - 47,355 \, \text{г} = 31,645 \, \text{г}$$

Масса оставшегося раствора после выпадения осадка:

$$m{\text{воды}} + m_{\text{соли, растворимой}} = 231 \, \text{г} + 47,355 \, \text{г} = 278,355 \, \text{г}$$

Имеется 311,25 г 64%-го раствора йодида калия. Найдем массу йодида калия в этом растворе:

$$m_{\text{йодида калия}} = 0,64 \times 311,25 \, \text{г} = 199,2 \, \text{г}$$

Объем раствора гидроксида калия составляет 179,2 мл, плотность 1,25 г/мл. Найдем массу раствора:

$$m_{\text{раствора KOH}} = 179,2 \, \text{мл} \times 1,25 \, \text{г/мл} = 224 \, \text{г}$$

Масса гидроксида калия в растворе (60%):

$$m_{\text{KOH}} = 0,6 \times 224 \, \text{г} = 134,4 \, \text{г}$$

Теперь найдем общую массу конечного раствора:

$$m{\text{оставшегося раствора}} + m{\text{раствора KOH}} = 278,355 \, \text{г} + 311,25 \, \text{г} + 224 \, \text{г} = 813,605 \, \text{г}$$

При реакции йодида калия с гидроксидом калия образуется йодат калия. Для простоты предположим, что вся масса йодида калия реагирует. Таким образом, масса йодата калия будет равна массе йодида калия:

$$m_{\text{йодата калия}} = 199,2 \, \text{г}$$

Теперь можем найти массовую долю йодата калия в конечном растворе:

$$\text{массовая доля} = \frac{m{\text{конечного раствора}}} \times 100\% = \frac{199,2 \, \text{г}}{813,605 \, \text{г}} \times 100\% \approx 24,5\%$$

Массовая доля йодата калия в конечном растворе составляет примерно 24,5%.