Химия
8 класс
Вопрос
В A г воды растворили Б г соли бария BaX2 и B г (эквимолярное количество)кристаллогидрата сульфата двухвалентного металла MeSO4⋅yH2O. Вывести формулу для расчета процентной концентрации соли MeX2 в полученном растворе после удаления сульфата бария. Изменится ли формула, если вместо: а) кристаллогидрата взять безводную соль, б) сульфата двухвалентного металла взять сульфат одновалентного металла?
Ответ
Масса раствора до реакции равна (A+Б+B) г. Запишем схему уравнения реакции, протекающей при сливании растворов соли бария и сульфата двухвалентного металла:
BaX2+MeSO4⋅yH2O=BaSO4+MeX2+yH2O
Обозначим массы молей BaX2,MeSO4⋅yH2O,BaSO4,MeX2 соответственно через M1,M2,M3,M4.
Рассчитаем количество граммов образовавшихся BaSO4 и MeX2. Если расчет проводить, исходя из соли бария, то количество сульфата бария равно Б⋅M3M1 г, а соли MeX2−Б⋅M4M1 г.
Масса раствора после реакции и удаления из него сульфата составит:
A+Б+B−Б⋅M3M1=(A+Б+B)⋅M1−Б⋅M3M1 (г)
Процентную концентрацию соли MeX2 рассчитаем из пропорции:
в (A+Б+B)⋅M1−Б⋅M3M1 г раствора содержится БM4M1 г MeX2
в 100 г раствора содержится x г MeX2
x=100Б⋅M4(A+Б+B)M1−БM3 (г) или 100Б⋅M4(A+Б+B)M1−БM3 (%)
Так как исходные вещества взяты в эквимолярных соотношениях, то расчет количества образовавшихся BaSO4 и MeX2, а также процентной концентрации MeX2 можно проводить исходя из массы кристаллогидрата. Процентная концентрация равна:
100B⋅M4(A+Б+B)M2−BM3
Если взята безводная соль, массу моля кристаллогидрата в формуле необходимо заменить массой моля безводной соли.
Если вместо сульфата двухвалентного металла взять сульфат одновалентного металла, то из схемы уравнения реакции
Me2SO4+BaX2=BaSO4+2MeX
следует, что вместо массы моля соли MeX2(M4) необходимо подставить в формулу численное значение удвоенной массы моля MeX(M5)). Процентная концентрация равна:
200Б⋅M5(A+Б+B)M1−БM3 или 200B⋅M5(A+Б+B)M2−BM3.