Химия

8 класс
Вопрос
При комнатной температуре приготовили следующие растворы: 0,1 н. $Ca(HCO_3)_2$; 0,02 н. $Mg(HCO_3)_2$; 0,01 н. $CaSO_4$ и 0,05 н. $MgSO_4$. 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 $Ca(HCO_3)_2$; 0,005 мг-экв $Mg(HCO_3)_2$; 0,0025 мг-экв $CaSO_4$; 0,0125 мг-экв $MgSO_4$.

Осаждение нерастворимых соединений в соответствии с уравнениями:

$Ca(HCO_3)_2 + Ca(OH)_2 = 2CaCO_3 + 2H_2O$,
$Mg(HCO_3)_2 + Ca(OH)_2 = CaCO_3 + MgCO_3 + 2H_2O$,
$MgCO_3 + Ca(OH)_2 = CaCO_3 + Mg(OH)_2$,
$MgSO_4 + Ca(OH)_2 = CaSO_4 + Mg(OH)_2$,
$CaSO_4 + Na_2CO_3 = CaCO_3 + Na_2SO_4$,
$Mg(OH)_2 + Na_2CO_3 = MgCO_3 + 2NaOH$,
$Ca(OH)_2 + Na_2CO_3 = CaCO_3 + 2NaOH$.

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

$m_1 = \frac{2,382 \cdot 100}{93} = 2,56$ г.

Для осаждения $CaSO_4$, образовавшегося из $MgSO_4$, потребуется 0,0125 мг-экв $Na_2CO_3$, кроме того, для осаждения $CaSO_4$, непосредственно введенного в раствор, потребуется еще 0,0025 мг-экв $Na_2CO_3$.

Таким образом, всего необходимо $0,0125 + 0,0025 = 0,015$ мг-экв, или 1,59 г, $Na_2CO_3$. При 98 %-ном содержании $Na_2CO_3$ в технической соде последней потребуется

$\frac{1,59 \cdot 100}{98} = 1,62$ г.
8 класс Химия Средняя

Ещё по теме