Присоединиться

11 класс·высокий уровень

Кристаллогидрат сульфата алюминия, в котором массовая доля серы меньше

Условие

Кристаллогидрат сульфата алюминия, в котором массовая доля серы меньше массовой доли кислорода в 5 раз, растворили в воде с образованием раствора массой 722,4 г. Полученный раствор подвергли электролизу до выделения на аноде 35,84 л (н. у.) газа. К образовавшемуся раствору добавили 424 г 10%-го раствора карбоната натрия, после всех реакций его массовая доля уменьшилась в 10 раз. Определите массу растворенного кристаллогидрата сульфата алюминия. В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин).

Формат задания

Развёрнутый ответ: короткого ответа здесь нет — оценивается само рассуждение. Разбор откроется после входа.

Решение по шагам

  1. Как рассуждать

    Определим формулу кристаллогидрата. Для этого примем, что в молекуле кристаллогидрата на 1 моль Al2(SO4)3\mathrm{Al_2} ( SO_4 )_3 приходится x моль H2O\mathrm{H_2O} M(крист.)=M(Al2(SO4)3)+x⋅M(H2O)M\rm ( крист. ) = \it M\rm ( Al_2 ( SO_4 )_3 ) + \it x \cdot M\rm ( H_2O ) ω(S)=3⋅M(S)M(крист.)=3⋅32342+18⋅x\omega\rm ( S ) = \frac{3 \cdot \it M\rm ( S )}{\it M ( крист. )} = \frac{3 \cdot 32}{342 + 18 \cdot x} ω(O)=(12+x)⋅M(O)M(крист.)=(12+x)⋅16342+18⋅x\omega\rm ( O ) = \frac{( 12 + \it x ) \cdot M \rm ( O )}{\it M ( крист. )} = \frac{( 12 + \it x ) \cdot \rm 16}{342 + 18 \cdot \it x} ω(S)ω(O)=3⋅32(12+x)⋅16=15\frac{\omega\rm ( S )}{\omega\rm ( O )} = \frac{3 \cdot 32}{( 12 + x ) \cdot 16} = \frac{1}{5} x=18x = 18 Формула кристаллогидрата — Al2(SO4)3⋅18H2O\mathrm{Al_2} ( SO_4 )_3 \cdot 18H_2O Запишем уравнения реакций: Al2(SO4)3⋅18H2O=Al2(SO4)3+18H2O(1)\mathrm{Al_2} ( SO_4 )_3 \cdot 18H_2O = Al_2 ( SO_4 )_3 + 18H_2O ( 1 ) 2H2O=2H2+O2(2)\mathrm{2H_2O} = 2H_2 + O_2 ( 2 ) Al2(SO4)3+3Na2CO3+3H2O=2Al(OH)3+3Na2SO4+3CO2(3)\mathrm{Al_2} ( SO_4 )_3 + 3Na_2CO_3 + 3H_2O = 2Al ( OH )_3 + 3Na_2SO_4 + 3CO_2 ( 3 )

Осталось ещё 3 шага

  1. На аноде после электролиза будет выделяться…

  2. Определим количество кристаллогидрата исходя…

  3. Определим массу растворенного…

Получить полное решение

Бесплатно · займёт минуту

Другие задачи по теме «Расчеты массовой доли химического соединения в смеси»