Question

100 БАЛЛОВ ДАЮ
К 128.1 г 22%-ного раствора Na2SO4 добавили 30%-ный раствор серной кислоты, в результате образовался пересыщенный раствор NaHSO4 (других растворенных веществ не оказалось). Какая масса кислой соли может выпасть в виде кристаллов при данной температуре, если ее растворимость составляет 28.5г/100г воды? Ответ, выраженный в граммах, округлите до целых. Для расчета использовать молярные массы веществ также с точностью до целых.

Answer 1

Напишем реакцию

Na₂SO₄ + H₂SO₄ = 2NaHSO₄

Посчитаем сколько сульфата натрия в растворе: m(Na₂SO₄) = w(Na₂SO₄) * m(раствора) = 0.22 * 128.1 = 28.2 г

Посчитаем какое это количество вещества: n(Na₂SO₄) = m(Na₂SO₄) / M(Na₂SO₄) = 28.2 / 142 = 0.2 моль

По уравнению реакции столько же и серной кислоты. Посчитаем ее массу: m(H₂SO₄) = n(H₂SO₄) * M(H₂SO₄) = 0.2 * 98 = 19.6 г

Посчитаем сколько это 30%-ного раствора: m(раствора) = m(H₂SO₄) / w(H₂SO₄) = 19.6 / 0.3 = 65.3 г

Значит в конце мы получили: 128.1 + 65.3 = 193.4 г раствора

Посчитаем сколько там гидросульфата натрия зная, что его количество 0.4 моль: m(NaHSO₄) = n(NaHSO₄) * M(NaHSO₄) = 0.4 * 120 = 48 г

Если в 128.5 г насыщенного раствора есть 28.5 г соли, то в 193.4 г насыщенного раствора есть х г соли, отсюда: x = 193.4 * 28.5 / 128.5 = 42.9 г

Значит все остальное выпало в осадок, а это: 48 - 42.9 = 5.1 ≈ 5 г