Химия
8 класс
Вопрос
Вычислите, какая масса нитрата калия выпадет в осадок, если 100 г насыщенного при температуре $70^{ \circ } С$ раствора $KNO_{3}$ охладить до температуры $0^{ \circ } С$. Растворимость нитрата калия составляет 138 г при температуре $70^{ \circ } С$ и 13,3 г при температуре $0^{ \circ } С$.
Ответ
При решении данного типа задач обратите внимание на то, что при охлаждении насыщенного раствора происходит выпадение осадка из-за уменьшения растворимости вещества. Масса воды при этом остается постоянной, если соль не образует кристаллогидрата.
Находим массу соли в насыщенном растворе массой 100 г при $70^{ \circ} С$.
По формуле
$s^{70} = \frac{m^{70}(KNO_{3})}{m(H_{2}O )} \cdot 100 = \frac{m^{70}(KNO_{3} )}{m(р-ра) - m^{70}(KNO_{3})} \cdot 100 \Rightarrow m^{70}(KNO_{3} ) = \frac{s^{70} \cdot (m(р-ра) - m^{70}(KNO_{3} ) ) }{100} = \frac{138 \cdot (100 - m^{70}(KNO_{3})}{100}$,
отсюда $m^{70}(KNO_{3}) = 57,98 г$.
Или по формуле
$m^{70} (KNO_{3} ) = \frac{s^{70} \cdot m(р-ра) }{s^{70} + 100 } = \frac{138 \cdot 100}{138 + 100} = 57,98 г$.
Находим массу воды в насыщенном растворе массой 100 г:
$m(H_{2}O) = m(р-ра) - m^{70}(KNO_{3}) = 100 - 57,98 = 42,02 г$.
Находим массу соли в растворе при $0^{ \circ } С$:
$s^{0} = \frac{m^{0}(KNO_{3} )}{m(H_{2}O )} \cdot 100 \Rightarrow m^{0} (KNO_{3} ) = \frac{s^{0} \cdot m(H_{2}O ) }{100} = \frac{13,3 \cdot 42,02}{100} = 5,59 г$.
Находим массу соли, выпавшей в осадок:
$m(осадка \: KNO_{3}) = m^{70}(KNO_{3}) - m^{0}(KNO_{3}) = 57,98 - 5,59 = 52,39 г$.
Ответ: $m(осадка \: KNO_{3}) = 52,39 г$.