Какую массу гидрида лития нужно растворить в 100 мл воды, чтобы получить раствор с массовой долей гидрокисда 5%? какой цвет приобретет лакмус при добавлении его в полученный раствор?

Калинина Мария Игоревна

Преподаватель химии СУНЦ МГУ

Проверено учителем

Для решения этой задачи необходимо составить уравнение химической реакции, определить массы образующихся веществ и составить уравнение на основе массовой доли. 1. Уравнение реакции При взаимодействии гидрида лития ( LiHcap L i cap H) с водой образуется гидроксид лития ( LiOHcap L i cap O cap H) и выделяется водород ( H2cap H sub 2): LiH+H2OLiOH+H2cap L i cap H plus cap H sub 2 cap O right arrow cap L i cap O cap H plus cap H sub 2 up arrow2. Определение молярных масс Вычислим молярные массы участвующих веществ:

  • M(LiH)=6.94+1.01=7.95cap M open paren cap L i cap H close paren equals 6.94 plus 1.01 equals 7.95 г/моль M(LiOH)=6.94+16.00+1.01=23.95cap M open paren cap L i cap O cap H close paren equals 6.94 plus 16.00 plus 1.01 equals 23.95 г/моль M(H2)=2×1.01=2.02cap M open paren cap H sub 2 close paren equals 2 cross 1.01 equals 2.02 г/моль

3. Составление математической модели Пусть количество вещества гидрида лития равно xx моль. Тогда:

  • Масса вступившего в реакцию LiHcap L i cap H: m(LiH)=7.95xm open paren cap L i cap H close paren equals 7.95 x Масса образовавшегося LiOHcap L i cap O cap H: m(LiOH)=23.95xm open paren cap L i cap O cap H close paren equals 23.95 x Масса выделившегося газа H2cap H sub 2: m(H2)=2.02xm open paren cap H sub 2 close paren equals 2.02 x

Масса исходной воды составляет 100 г (так как плотность воды ρ=1rho equals 1 г/мл). Масса полученного раствора рассчитывается по закону сохранения массы (исходные компоненты минус улетевший газ): mрра=m(H2O)+m(LiH)m(H2)m sub р minus р а end-sub equals m open paren cap H sub 2 cap O close paren plus m open paren cap L i cap H close paren minus m open paren cap H sub 2 close paren mрра=100+7.95x2.02x=100+5.93xm sub р minus р а end-sub equals 100 plus 7.95 x minus 2.02 x equals 100 plus 5.93 x4. Расчет массы гидрида лития Используем формулу массовой доли ( ω=5%=0.05omega equals 5 % equals 0.05): ω(LiOH)=m(LiOH)mрраomega open paren cap L i cap O cap H close paren equals the fraction with numerator m open paren cap L i cap O cap H close paren and denominator m sub р minus р а end-sub end-fraction 0.05=23.95x100+5.93x0.05 equals the fraction with numerator 23.95 x and denominator 100 plus 5.93 x end-fraction Решим уравнение:

  1. 0.05(100+5.93x)=23.95x0.05 center dot open paren 100 plus 5.93 x close paren equals 23.95 x 5+0.2965x=23.95x5 plus 0.2965 x equals 23.95 x 5=23.6535x5 equals 23.6535 x x0.2114x is approximately equal to 0.2114 моль

Теперь найдем массу гидрида лития: m(LiH)=0.2114×7.951.68 гm open paren cap L i cap H close paren equals 0.2114 cross 7.95 is approximately equal to 1.68 г5. Среда раствора и индикатор Гидроксид лития ( LiOHcap L i cap O cap H) является сильным основанием (щелочью). В щелочной среде лакмус меняет свой цвет.

  • Цвет лакмуса: синий.

Ответ: Для получения 5% раствора необходимо растворить приблизительно 1.68 г гидрида лития. Лакмус в полученном растворе станет синим. Хотите, я рассчитаю объем выделившегося при этой реакции водорода?

Форма ответа

Ваш аватар