Определите состав кристаллогидрата сульфата натрия, если
известно, что при нагревании 80,5 г
кристаллогидрата до 300°C масса
испарившейся воды составила 45 г.​

Число авогадро указывает на количество структурных единиц вещества (атомов или молекул), которые содержатся в 1 моле. число авогадро равняется 6,02*10^23. 1 моль серы имеет массу 32 г и содержит 6,02*10^23 атомов. значит один атом серы будет иметь массу: 32/6,02*10^23=5,32*10^(-23) г 1 моль водорода имеет массу 2 г и содержит 6,02*10^23 молекул. значит одна молекула водорода будет иметь массу: 2/6,02*10^23=3,32*10^(-24) г 1 моль воды имеет массу 18 г и содержит 6,02*10^23 молекул. значит 100 молекул воды будут иметь массу: 18*100/6,02*10^23=2,99*10^(-21) г

m(h2so4) = m(p-pa)*w(h2so4) = 175*0,14 = 24,5г.

n(h2so4) = m(h2so4)/m(h2so4) = 24,5/98 = 0,25 моль.

n(koh) = m(koh)/m(koh) = 14/56 = 0,25 моль.

n(h2so4) = n(koh) = 0,25 моль. значит гидроксид калия и серная кислота реагируют в соотношении 1: 1.

h2so4 + koh = khso4 + h2o

получается кислая соль - гидросульфат калия.

по уравнению видно, что соли получается столько же, сколько прореагировало кислоты: n(khso4) = n(h2so4) = 0,25 моль.

m(khso4) = n(khso4)*m(khso4) = 0,25*136 = 34 г.

w(khso4) = m(khso4)/m(p-pa)

m(p-pa) = 175 + 14 = 189 г

w(khso4) = 34/189 = 0,18 или 18%

 

m(p-pakoh) = v(p-pa)*p = 35*1,2 = 42 г.

m(koh) = m(p-pa)*w(koh) = 42*0,2 = 8,4 г

n(koh) = m(koh)/m(koh) = 8,4/56 = 0,15  моль

 

нсоон + кон = нсоок + н2о

сн3соон + кон = сн3соок + н2о

обозначим количество нсоон х, а количество сн3соон у.

m(hcooh) = n(hcooh)*m(hcooh) = у*46 моль

m(сh3cooh) = n(ch3cooh)*m(ch3cooh) = х*60 моль

составим систему уравнений:

х + у = 0,15

60х + 46у = 7,6

решим систему: х = 0,05 моль, у = 0,1 моль

m(ch3cooh) = n(ch3cooh)*m(ch3cooh) = 0,05*60 = 3 г.

w(ch3cooh) = m(ch3cooh)/m(смеси) = 3/7,6 = 0,395  или 39,5%.

cu + 2h2so4 = cuso4 + so2 + h2o

n(cu) = m(cu)/m(cu) = 8/64 = 0,125моль

m(p-pa h2so4) = v(p-pah2so4)*po = 200*1,9 = 380 (г) (ро измеряется в г/мл! потому что это плотность а не молекулярная масса.)

m(h2so4) = m(p-pah2so4)*w(h2so4) = 380*0,98 = 372,4 г

n(h2so4) = m(h2so4) /m(h2so4) = 372,4/98 = 3,8 моль.

медь в недостатке, значит она прореагирует полностью. по ней и считаем дальше.

по уравнению реакции n(so2) = n(cu) = 0,125 моль

v(so2) = n(so2)*vm = 0,125*22,4 = 2,8 л.