Химия
8 класс
Вопрос
При комнатной температуре приготовили следующие растворы: 0,1 н. Ca(HCO3)2; 0,02 н. Mg(HCO3)2; 0,01 н. CaSO4 и 0,05 н. MgSO4. Затем взяли по 250 мл каждого из растворов и смешали вместе.
Составьте необходимое химическое уравнение осаждения и вычислите, какое количество 93%-ной окиси кальция и 98%-ной безводной соды потребуется для осаждения ионов кальция и магния, содержащихся в полученной смеси Растворов.
Ответ
В 1 л смеси четырех различных растворов содержится 0,025 мг-экв Ca(HCO3)2; 0,005 мг-экв Mg(HCO3)2; 0,0025 мг-экв CaSO4; 0,0125 мг-экв MgSO4.
Осаждение нерастворимых соединений в соответствии с уравнениями:
Ca(HCO3)2+Ca(OH)2=2CaCO3+2H2O,
Mg(HCO3)2+Ca(OH)2=CaCO3+MgCO3+2H2O,
MgCO3+Ca(OH)2=CaCO3+Mg(OH)2,
MgSO4+Ca(OH)2=CaSO4+Mg(OH)2,
CaSO4+Na2CO3=CaCO3+Na2SO4,
Mg(OH)2+Na2CO3=MgCO3+2NaOH,
Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3+2NaOH.
На основе приведенных уравнений и указанных выше количеств веществ определяем количество CaO, соответствующее Ca(OH)2: 0,025+0,005+0,0125=0,0425 мг-экв CaO, что составляет 2,382 г CaO. Поскольку содержание CaO в негашеной извести составляет 93 %, то последней потребуется
m1=2,382⋅10093=2,56 г.
Для осаждения CaSO4, образовавшегося из MgSO4, потребуется 0,0125 мг-экв Na2CO3, кроме того, для осаждения CaSO4, непосредственно введенного в раствор, потребуется еще 0,0025 мг-экв Na2CO3.
Таким образом, всего необходимо 0,0125+0,0025=0,015 мг-экв, или 1,59 г, Na2CO3. При 98 %-ном содержании Na2CO3 в технической соде последней потребуется
1,59⋅10098=1,62 г.