مراجعة: الحديد والتحليل والاتزان وpH
الإجابات لأولياء الأمور والمعلمين.
1
يذوب 4.64 g من Fe₃O₄ (M = 232 g/mol) في حمض كبريتيك مركز ساخن: Fe₃O₄ + 4H₂SO₄ → FeSO₄ + Fe₂(SO₄)₃ + 4H₂O. أوجد كتلتي الملحين. (FeSO₄ = 152 وFe₂(SO₄)₃ = 400 g/mol) وماذا تبيّن النتيجة عن الأكسيد؟
n(Fe₃O₄) = 4.64 ÷ 232 = 0.0200 mol، فينتج 0.0200 mol من كل ملح: FeSO₄ 3.04 g وFe₂(SO₄)₃ 8.00 g. ويتكوّن ملحا حديد(II) وحديد(III) معًا، وهذا يبين أن Fe₃O₄ أكسيد مختلط FeO·Fe₂O₃.
2
تعطي عينة كتلتها 2.50 g من Na₂SO₄ غير النقي 2.33 g من BaSO₄ مع زيادة من محلول BaCl₂. أوجد النسبة المئوية لـ Na₂SO₄. علمًا أن BaSO₄ = 233 وNa₂SO₄ = 142 g/mol.
n(BaSO₄) = 2.33 ÷ 233 = 0.0100 mol = n(Na₂SO₄). الكتلة = 0.0100 × 142 = 1.42 g. النسبة = 1.42 ÷ 2.50 × 100 = 56.8 %.
3
يتعادل 20.0 mL من NaOH تركيزه 0.150 mol/L مع 25.0 mL من حمض الهيدروكلوريك. أوجد تركيز الحمض.
Ma × 25.0 = 0.150 × 20.0 فـ Ma = 3.00 ÷ 25.0 = 0.120 mol/L.
4
يعطي محلول راسبًا بنيًا محمرًا مع هيدروكسيد الصوديوم لا يذوب في الزيادة. سمّ الكاتيون واكتب المعادلة الموزونة لكلوريده، وقل أي أيون يعطي بدلًا منه راسبًا أبيض يتحول إلى أبيض مخضر في الهواء.
حديد(III): FeCl₃ + 3NaOH → Fe(OH)₃ + 3NaCl. وحديد(II) هو الذي يعطي الراسب الأبيض الذي يتحول إلى أبيض مخضر في الهواء.
5
لملح مخترع AB₂ ذوبانية s = 2.0 × 10⁻⁵ mol/L. أوجد Ksp. ثم أوجد pH حمض قوي فيه [H⁺] = 2.0 × 10⁻⁵ mol/L (log 2 = 0.30).
Ksp = 4s³ = 4 × (2.0 × 10⁻⁵)³ = 4 × 8.0 × 10⁻¹⁵ = 3.2 × 10⁻¹⁴. pH = 5 − log 2 = 5 − 0.30 = 4.70.