Смесь оксидов Mg и Be массой равной 1 г обработали избытком раствора серной кислоты, а затем избытком раствора гидроксида натрия. После окончания реакций образовался 1 г осадка. Определите состав в % металлов в исходной смеси

Объяснение:

Смесь оксидов Mg и Be массой равной 1 г обработали избытком раствора серной кислоты, а затем избытком раствора гидроксида натрия. После окончания реакций образовался 1 г осадка. Определите состав в % металлов в исходной смеси

 BeO  +  H2SO4   =  BeSO4   +  H2O     MgO  +  H2SO4  =  MgSO4  +  Н2О

BeSO4   + 4NaOH   =    Na2[Be(OH)4]  +  2Na2SO4

 Cоединения  бериллия  обладают  амфотерными  свойствами.  Поэтому  образовавшийся  первоначально  под  действием  щелочи  гидроксид  бериллия   далее  растворяется  в избытке щелочи  с образованием  тетрагидроксоберллиата  натрия.

 Соединения   магния  амфотерными  свойствами  не  обладают,  поэтому под действием  на  сульфат  магния  раствора  щелочи  выпадает   гидроксид  магния, который  далее  не  растворяется  в избытке  щелочи:

     MgSO4  +  2NaOH  =    Mg(OH)2 ↓ +  Na2SO4

                                         масса осадка 1 г

Молярная  масса  Mg(OH)2  равна  58,3 г/моль   и  1 г осадка  соответствует  0,017  моль  моль.

Следовательно  и в исходной  смеси  оксида  магния  было  также  0,017  моль

Молярная  масса  оксида  магния  40,3 г .  Найдем  массу  оксида  магния.   m(MgO)  =  40,3 г/моль × 0,017  моль = 0,685  г

Тогда  масса  оксида  бериллия  составит 1 г - 0,685 г = 0,315 г

В  составе  исходной  смеси  68,5 % MgO   и  31,5%  BaO

с бромной водой реагирует только этилен.

с2н4 + br2 = c2h4br2

m(br2) = m(p-pabr2)*w(br2) = 25*0,032 = 0,8 г

n(br2) = m(br2)/m(br2) = 0,8/160 = 0,005 моль

по уравнению n(с2н4) = n(br2) = 0,005 моль

v(с2н4) = n(с2н4)*vm  (vm - молярный объем равен 22,4 л/моль)

v(с2н4) = 0,005*22,4 = 0,112 л = 112 мл

фи (с2н4) = v(с2н4)/v(смеси) = 112/200 = 0,56 или 56%

фи(с2н6) = 100% - 56% = 44%.

сначала распишем раствор карбоната натрия:

масса всего раствора - 47*1,08 = 50,76 г.

масса карбоната: 50,76*0,25 = 12,69 г.

масса воды: 50,76 - 12,69 = 38,07 г.

теперь можно перейти к уравнению реакции:

      х г                                                    у г                                                                                    z г                        р г

cacl2*6h2o      +        na2co3    =    caco3(осадок) + 2nacl    +  6h2o

111+108=219 г/моль   106 г/моль                                           117 г/моль        108 г/моль

у = 106х/219 = 0,48х

z = 117х/219 = 0,53х,

р = 108х/219 = 0,49х.

итак 0,48х грамм карбоната натрия вступило в реакцию. осталось в растворе: 12,69 - 0,48х грамм.

воды в растворе стало: 38,07 + 0,49х грамм.

еще в растворе появился хлорид натрия: 0,53х грамм. карбоната в новом растворе должно быть 10%. составляем уравнение:

12,69 - 0,48х = 0,1(12,69 - 0,48х + 0,49х + 38,07 + 0,53х)

126,9 - 4,8х = 50,76 + 0,52х

5,32х = 76,14

х = 14,31 г.

ответ: необходимо добавить 14,31 г кристаллогидрата.