34.07 Растворимость и кристаллогидраты
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Растворимость безводного сульфата железа(II) при некоторой температуре составляет 30,4 г на 100 г воды. При этой температуре приготовили 326 г насыщенного раствора сульфата железа(II). Раствор разлили в две колбы. К раствору в первой колбе добавили избыток раствора хлорида бария. При этом образовалось 46,6 г осадка. К раствору во второй колбе добавили 50 г 34%-ного раствора аммиака. Определите массовую долю аммиака в конечном растворе во второй колбе.
Запишем уравнения реакций:
1) FeSO4 + BaCl2 → BaSO4 + FeCl2
2) FeSO4 + 2NH3 + 3H2O → Fe(OH)2 + (NH4)2SO4
Раствор представляет собой смесь воды и растворенного в ней вещества. Таким образом, масса раствора представлена суммой массы воды и массы растворенной соли. Имеется раствор массой 326 г. Пусть масса соли в этом растворе будет х г, тогда масса воды, в которой растворили эту соль, будет составлять (326-х) г.
Составим пропорцию:
30,4 г FeSO4 может растворится в 100 г воды, тогда
x г Na2CO3 может растворится в (326-х) г воды, следовательно
30,4 * (326-х) = 100х
9910,4 - 30,4х = 100х
9910,4 = 130,4х
x = 76 г. Мы нашли m общ. FeSO4.
n общ. (FeSO4) = m общ.(FeSO4) / M(FeSO4) = 76 г / 152 г/моль = 0,5 моль
Расчеты по первому уравнению и первой колбе:
Количество осадка (сульфата бария): n(BaSO4) = m(BaSO4) / M(BaSO4) = 46,6 г / 233 г/моль = 0,2 моль
По первому уравнению следует:
n1 (FeSO4) = n(BaSO4) = 0,2 моль
Расчеты по 2 колбе и 2 уравнению:
Определим сколько моль сульфата железа тогда находится во 2 колбе: n2(FeSO4) = n общ. (FeSO4) * n1 (FeSO4) = 0,5 моль - 0,2 моль = 0,3 моль
Определим массу раствора во 2 колбе через соотношение количеств сульфата железа: m р-ра 2 = (0,3 / 0,5) * 326 = 195,6 г
34% = 0,34; m общ. (NH3) = m(р-ра NH3) * w(NH3) = 50 г ∙ 0,34 = 17 г
Исходное количество аммиака: n исх. (NH3) = m общ. (NH3) / M(NH3) = 17 г / 17 г/моль = 1 моль
По 2 уравнению следует: n прореаг. (NH3) = 2 * n2(FeSO4) = 2 * 0,3 моль = 0,6 моль; n2(FeSO4) = n(Fe(OH)2) = 0,3 моль
Остаточное оличество аммиака после реакции: n ост. (NH3) = 1 моль - 0,6 моль = 0,4 моль
m ост. (NH3) = n ост. (NH3) * M(NH3) = 0,4 моль * 17 г/моль = 6,8 г
Ранее находили количество осадочного гидроксида железа, теперь найдем его массу: m(Fe(OH)2) = n(Fe(OH)2) * M(Fe(OH)2) = 0,3 моль * 90 г/моль = 27 г
Теперь можно найти массу конечного раствора: m кон. р-ра = m р-ра 2 + m(р-ра NH3) - m(Fe(OH)2) = 195,6 г + 50 г - 27 г = 218,6 г
Массовая доля аммиака в конечном растворе: w ост. (NH3) = m ост. (NH3) ⋅100% / m кон. р-ра = 6,8 г ⋅ 100% / 218,6 г = 3,11%
Ответ: w ост. (NH3) = 3,11%
- 3,11
- 3.11
- 0,0311
- 0.0311
- 3,11%
- 3.11%
Специальные программы
Программа
лояльности v2.0
Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!
Крути рулетку
и выигрывай призы!
Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.
Бесплатное онлайн-обучение
Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.
Налоговые вычеты
Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».
Специальное предложение
для учителей
Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!
Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ
Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!
