Дано: нас. р-р S = 25г/100г н₂о mдоб. = 8 г mк.г. = 32 г Найти: w(с/к.г). Решение: 1) Переведем растворимость S в массовые доли wнас. Если 25 г растворяется в 100 г воды, то wнас. = 25/(25+100) = 0,2 2) Добавили 8 г соли и нагрели. Пусть у нас было m г насыщенного раствора с wнас=0,2, тогда соли в нем было 0,2m После добавления и нагревания стало: (0,2m+8) г соли в (m+ 8) г горячего раствора. 3) После охлаждения до прежней температуры выпало 32 г кристаллогидрата. Пусть безводной соли в кристаллогидрате содержится w(с/к.г), тогда: w(c/к.г.)*32 г масса безводной соли в выпавшем кристаллогидрате. (0,2m + 8 - w(с/к.г)*32) г осталось соли в насыщенном растворе (m + 8 - 32) = (m - 24) г осталось раствора 4). Поскольку раствор охладили до той же температуры, при которой растворимость (и массовая доля растворенной соли) прежняя, составим и решим уравнение: 0,2 = (0,2m + 8 - w(с/к.г.)*32)/(m-24) 0,2m - 4,8 = 0,2m + 8 - w(с/к.г.)*32 w(с/к.г)*32 = 12,8 w(с/к.г.) = 12,8/32 = 0,4 = 40 % ответ: 0,4 (или 40%) массовая доля безводной соли в выпавшем кристаллогидрате.
m(NaOH) = 12г
m(H2SO4) = 19.6г
m(Na2SO4)-?
ищем количество вещества(n или v, как кто пишет):
n(v)(NaOH) = m(NaOH)/M(NaOH) = 12/40= 0,3 моль
M(NaOH) = Ar(Na)+Ar(O)+Ar(H)= 23+16+1= 40 г/моль
n(v)(H2SO4) = m(H2SO4)/M(H2SO4) = 19.6/98= 0,2 моль
M(H2SO4) = 2Ar(H) + Ar(S) +4Ar(O) = 2*1+32+4*16=98г/моль
Пишем уравнение рекции, над веществами - количесто вещества, под - их соотношение
0,3 моль 0,2 моль x
2NaOH+H2SO4 = Na2SO4 + 2H2O
2 моль 1 моль 1 моль 2 моль
0,3 моль/ 2 = 0,15 моль
0,2 моль/ 1 = 0,2 моль
Получается, что полностью прореагировал NaOH(меньше к-во вещества). Значит, H2SO4 - в избытку. Считаем за NaOH:
x = 1*0.3/2 = 0. 15 моль
Переводим в масу:
m(Na2SO4) = n(v)(Na2SO4)*M(Na2SO4) = 0.15 * 142= 71г
M(Na2SO4) = 2Ar(Na)+ Ar(S)+4Ar(O)= 2*23+32+4*16 =
= 142г/моль
S = 25г/100г н₂о
mдоб. = 8 г
mк.г. = 32 г
Найти: w(с/к.г).
Решение:
1) Переведем растворимость S в массовые доли wнас.
Если 25 г растворяется в 100 г воды, то wнас. = 25/(25+100) = 0,2
2) Добавили 8 г соли и нагрели.
Пусть у нас было m г насыщенного раствора с wнас=0,2, тогда соли в нем было 0,2m
После добавления и нагревания стало: (0,2m+8) г соли
в (m+ 8) г горячего раствора.
3) После охлаждения до прежней температуры выпало 32 г кристаллогидрата.
Пусть безводной соли в кристаллогидрате содержится w(с/к.г), тогда:
w(c/к.г.)*32 г масса безводной соли в выпавшем кристаллогидрате.
(0,2m + 8 - w(с/к.г)*32) г осталось соли в насыщенном растворе
(m + 8 - 32) = (m - 24) г осталось раствора
4). Поскольку раствор охладили до той же температуры, при которой растворимость (и массовая доля растворенной соли) прежняя, составим и решим уравнение:
0,2 = (0,2m + 8 - w(с/к.г.)*32)/(m-24)
0,2m - 4,8 = 0,2m + 8 - w(с/к.г.)*32
w(с/к.г)*32 = 12,8
w(с/к.г.) = 12,8/32 = 0,4 = 40 %
ответ: 0,4 (или 40%) массовая доля безводной соли в выпавшем кристаллогидрате.