|
Зверніть увагу, майже кожна хімічна задача може бути розв'язана кількома способами. Намагайтеся віднаходити різні варіанти розв'язування конкретної задачі, але обирайте той з них,який є найраціональнішим. Зеленим кольором даються пояснення. |
ДОМАШНЄ ЗАВДАННЯ
Розв'яжіть задачі посильного вам рівня.
І рівень
Вправа 1. Обчисліть масову частку кристалізаційної води у магнезії MgSO4•7Н2O, яку використовують у медицині як жовчогінний засіб.
Відомо: кристалогідрат MgSO4•7Н2O. Знайти: ω(H2O)-?
Розв'язування:
У 1 моль магнезії MgSО4•7Н2О міститься 7 моль кристалізаційної води H2O, тому обчислюємо масу 1 моль кристалогідрату і масу 7 моль кристалізаційної води за формулою m=v•M, де M=Mr г/моль.
Mr(MgSO4•7H2O)=Mr(MgSO4)+7•Mr(H2O)=120 г/моль+7•18 г/моль=246 г/моль,
де Mr(MgSO4)=Ar(Mg)+Ar(S)+4•Ar(O)=24+32+4•16=120, M(MgSO4)=120 г/моль
Mr(Н2О)=2•Ar(H)+Ar(O)=2•1+16=18, M(H2O)=18 г/моль.
m(MgSO4•7H2O)=1 моль•246 г/моль=246 г
m(H2O)=7 моль•18 г/моль=126 г
2. Обчислюємо масову частку кристалізаційної води у кристалогідраті:
ω(H2O)=m(H2O)/m(MgSO4•7H2O)=126 г : 246 г=0,512, або,
помноживши це значення на 100%, одержимо 51,2%
Відповідь: ω(H2O)=51,2%, або 0,512.
Вправа 2. До розчину цинк нітрату долили розчин натрій гідроксиду масою 110 г з масовою часткою лугу 15% повної взаємодії. Обчисліть масу осаду, що утворився.
Відомо: m(розчину)=110 г, ω(NaОН)=15%.
Знайти: m(KCl)-?
Розв'язування:
І спосіб
1. Обчислюємо масу натрій гідроксиду в розчині масою 110 г.
m(NaОН)=(m(розчину)•ω(NaОН)):100%=(110 г•15%):100%=16,5 г
2. Записуємо рівняння реакції:
16,5 г х г
2NaOH + Zn(NO3)2 = Zn(OH)2↓ + 2NaNO3
80 г 99 г
Над формулами речовин записуємо знайдену масу натрій гідроксиду і невідому масу цинк гідроксиду.
Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.
Прореагувало 2 моль натрій гідроксиду NaОН з утворенням 1 моль цинк гідроксиду Zn(OH)2. Обчислюємо молярні маси (M=Mr г/моль) речовин й, відповідно, масу 2 моль натрій гідроксиду і масу 1 моль цинк гідроксиду.
Mr(NaOH)=Ar(Na)+Ar(O)+Ar(H)=23+16+1=40, M(NaOH)=40 г/моль.
Маса 1 моль=40 г, а маса 2 моль=80 г/моль.
Mr(Zn(OH)2)=Ar(Zn)+2•Ar(O)+2•Ar(H)=65+2•16+2•1=99,
M(Zn(OH)2)=99 г/моль. Маса 1 моль=99 г.
Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.
За допомогою пропорції обчислюємо масу цинк гідроксиду.
16,5 г / 80 г = х г / 99 г, звідси
х г • 80 г = 16,5 г • 99 г
х = 16,5 г • 99 г : 80 г
х = m(Zn(OH)2) = 20,4 г
ІІ спосіб
1. Обчислюємо масу натрій гідроксиду в розчині масою 110 г.
m(NaОН)=(m(розчину)•ω(NaОН)):100%=(110 г•15%):100%=16,5 г
2. Обчислюємо кількість речовини натрій гідроксиду масою 16,5 г за формулою v=m/M, де M=Mr г/моль.
Mr(NaOH)=Ar(Na)+Ar(O)+Ar(H)=23+16+1=40, M(NaOH)=40 г/моль.
v(NaOH)=m(NaOH):M(NaOH)=16,5 г : 40 г/моль=0,4125 моль.
3. Записуємо рівняння реакції: 2NaOH+Zn(NO3)2=Zn(OH)2↓+2NaNO3
Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.
Прореагувало 2 моль натрій гідроксиду NaОН з утворенням 1 моль цинк гідроксиду Zn(OH)2, кількість речовини цинк гідроксиду удвічі менша, ніж кількість речовини натрій гідроксиду. Отже, якщо в реакцію вступає 0,4125 моль натрій гідроксиду, то в результаті реакції утвориться удвічі менша кількість речовини цінк гідроксиду, тому
v(Zn(OH)2)=v(NaОН):2=0,4125 моль:2=0,20625.
4. Обчислюємо масу цинк гідроксиду кількістю речовини 0,20625 моль за формулою m=v•M, де М=Мr г/моль.
Mr(Zn(OH)2)=Ar(Zn)+2•Ar(O)+2•Ar(H)=65+2•16+2•1=99,
M(Zn(OH)2)=99 г/моль.
m(Zn(OH)2)=v(Zn(OH)2)•M(Zn(OH)2)=0,20625 моль•99 г/моль=20,4 г.
Відповідь: m(Zn(OH)2)=20,4 г.
ІІ рівень
Вправа 3. До розчину магній нітрату масою 74 г з масовою часткою солі 25% долили розчин калій гідроксиду до повної взаємодії Обчисліть масу осаду. Назвіть продукти реакції.
Відомо: m(розчину)=74 г, ω(Mg(NO3)2)=25%
Знайти: m(Mg(OH)2)-?
Розв'язування
І спосіб
1. Обчислюємо масу магній нітрату в розчині масою 74 г.
m(Mg(NO3)2)=(m(розчину)•ω(Mg(NO3)2)):100%=74 г•25%:100%=18,5 г
2. Записуємо рівняння реакції:
18,5 г х г
Mg(NO3)2 + 2KOH = Mg(OH)2↓ + 2KNO3
148 г 58 г
Над формулами речовин записуємо знайдену масу магній нітрату і невідому масу магній гідроксиду.
Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.
Прореагувало 1 моль магній нітрату Mg(NO3)2 з утворенням 1 моль магній гідроксиду Mg(OH)2. Обчислюємо молярні маси (M=Mr г/моль) речовин й, відповідно, масу 1 моль.
Mr(Mg(NO3)2)=Ar(Mg)+2•Ar(N)+6•Ar(O)=24+2•14+6•16=148,
M(Mg(NO3)2)=148 г/моль. Маса 1 моль=148 г
Mr(Mg(OH)2)=Ar(Mg)+2•Ar(O)+2•Ar(H)=24+2•16+2•1=58,
M(Mg(OH)2)=58 г/моль. Маса 1 моль=58 г
Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.
За допомогою пропорції обчислюємо масу магній гідроксиду.
18,5 г / 148 г = х г / 58 г, звідси
х г • 148 г = 58 г • 18,5 г
х = 58 г • 18,5 г : 148 г
х = m(Mg(OH)2) = 7,25 г
ІІ спосіб
1. Обчислюємо масу магній нітрату в розчині масою 74 г.
m(Mg(NO3)2)=(m(розчину)•ω(Mg(NO3)2):100%=74 г•25%:100%=18,5 г.
2. Обчислюємо кількість речовини магній нітрату масою 18,5 г за формулою v=m/M, де M=Mr г/моль.
Mr(Mg(NO3)2)=Ar(Mg)+2•Ar(N)+6•Ar(O)=24+2•14+6•16=148,
M(Mg(NO3)2)=148 г/моль.
v(Mg(NO3)2)=m(Mg(NO3)2) : M(Mg(NO3)2)=18,5 г : 148г/моль=0,125 моль.
3. Записуємо рівняння реакції: Mg(NO3)2+2KOH=Mg(OH)2↓+2KNO3
Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.
Прореагувало 1 моль магній нітрату Mg(NO3)2 з утворенням 1 моль магній гідроксиду Mg(OH)2, кількості речовин однакові. Отже, якщо в реакцію вступає 0,125 моль магній нітрату, то в результаті реакції утвориться така ж кількість речовини магній гідроксиду, тому
v(Mg(OH)2)=v(Mg(NO3)2)=0,125 моль.
4. Обчислюємо масу магній гідроксиду кількістю речовини 0,125 моль за формулою m=v•M, де М=Мr г/моль.
Mr(Mg(OH)2)=Ar(Mg)+2•Ar(O)+2•Ar(H)=27+2•16+2•1=58,
M(Mg(OH)2)=58 г/моль.
m(Mg(OH)2)=v(Mg(OH)2)•M(Mg(OH)2)=0,125 моль•58 г/моль=7,25 г.
Відповідь: m(Mg(OH)2)=7,25 г; магній гідроксид.
Вправа 4. До розчину сульфатної кислоти масою 29,4 г з масовою часткою її 0,2 долили розчину натрій гідроксиду до повної нейтралізації кислоти. Обчисліть масу утвореної солі. Назвіть продукти реакції.
Відомо: m(розчину)=29,4 г, ω(H2SO4)=0,2
Знайти: m(Na2SO4)-?
Розв'язування:
І спосіб
1. Обчислюємо масу сульфатної кислоти в розчині масою 29,4 г.
m(H2SO4)=m(розчину)•ω(H2SO4)=29,4 г•0,2=5,88 г
2. Записуємо рівняння реакції:
5,88 г х г
2NaOH + H2SO4 = Na2SO4 + 2H2O
98 г 142 г
Над формулами речовин записуємо знайдену масу сульфатної кислоти і невідому масу солі натрій сульфату.
Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.
Прореагувало 1 моль сульфатної кислоти H2SO4 з утворенням 1 моль натрій сульфату Na2SO4. Обчислюємо молярні маси (M=Mr г/моль) речовин й, відповідно, масу 1 моль.
Mr(H2SO4)=2•Ar(H)+Ar(S)+4•Ar(O)=2•1+32+4•16=98,
M(H2SO4)=98 г/моль. Маса 1 моль=98 г.
Mr(Na2SO4)=2•Ar(Na)+Ar(S)+4•Ar(O)=2•23+32+4•16=142,
M(Na2SO4)=142 г/моль. Маса 1 моль=142 г.
Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.
За допомогою пропорції обчислюємо масу натрій сульфату.
5,88 г / 98 г = х г / 142 г, звідси
х г • 98 г = 5,88 г • 142 г
х = 5,88 г • 142 г : 98 г
х = m(Na2SO4) = 8,52 г
ІІ спосіб
1. Обчислюємо масу сульфатної кислоти в розчині масою 29,4 г.
m(H2SO4)=m(розчину)•ω(H2SO4)=29,4 г•0,2=5,88 г
2. Обчислюємо кількість речовини сульфатної кислоти масою 5,88 г за формулою v=m/M, де M=Mr г/моль.
Mr(H2SO4)=2•Ar(H)+Ar(S)+4•Ar(O)=2•1+32+4•16=98,
M(H2SO4)=98 г/моль.
v(H2SO4)=m(H2SO4):M(H2SO4)=5,88 г : 98 г/моль=0,06 моль.
3. Записуємо рівняння реакції: 2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O
Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.
Прореагувало 1 моль сульфатної кислоти H2SO4 з утворенням 1 моль натрій сульфату Na2SO4, кількості речовин однакові. Отже, якщо в реакцію вступає 0,06 моль сульфатної кислоти, то в результаті реакції утвориться така ж кількість речовини натрій сульфату, тому
v(Na2SO4)=v(H2SO4)=0,06 моль.
4. Обчислюємо масу натрій сульфату кількістю речовини 0,06 моль за формулою m=v•M, де М=Мr г/моль.
Mr(Na2SO4)=2•Ar(Na)+Ar(S)+4•Ar(O)=2•23+32+4•16=142,
M(Na2SO4)=142 г/моль.
m(Na2SO4)=v(Na2SO4)•M(Na2SO4)=0,06 моль•142 г/моль=8,52 г.
Відповідь: m(Na2SO4)=8,52 г. Натрій сульфат і вода.
ІІІ рівень
Вправа 5. До розчину аргентум (І) нітрату масою 68 г з масовою часткою солі 15% долили розчин натрій хлориду до повної взаємодії. Обчисліть маси утворених продуктів, назвіть їх.
Відомо: m(розчину)=68 г, ω(AgNO3)=15%
Знайти: m(AgCl)-?, m(NaNO3)-?
Розв'язування:
І спосіб
1. Обчислюємо масу аргентум (I) нітрату в розчині масою 68 г.
m(AgNO3)=(m(розчину)•ω(AgNO3)):100%=68 г•15%:100%=10,2 г
2. Записуємо рівняння реакції:
10,2 г х г у г
AgNO3 + NaCl = AgCl↓ + NaNO3
170 г 143,5 г 85 г
Над формулами речовин записуємо знайдену масу аргентум (І) нітрату і невідомі маси аргентум (І) хлориду й натрій нітрату.
Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.
Прореагувало 1 моль аргентум (І) нітрату AgNO3 з утворенням 1 моль аргентум хлориду AgCl і 1 моль натрій нітрату NaNO3. Обчислюємо молярні маси (M=Mr г/моль) речовин й, відповідно, масу 1 моль.
Mr(AgNO3)=Ar(Ag)+Ar(N)+3•Ar(O)=108+14+3•16=170,
M(AgNO3)=170 г/моль. Маса 1 моль=170 г
Mr(AgCl)=Ar(Ag)+Ar(Cl)=108+35,5=143,5
M(AgCl)=143,5 г/моль. Маса 1 моль=143,5 г
Mr(NaNO3)=Ar(Na)+Ar(N)+3•Ar(O)=23+14+3•16=85,
M(NaNO3)=85 г/моль. Маса 1 моль=85 г
Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.
За допомогою пропорції обчислюємо масу аргентум (І) хлориду.
10,2 г / 170 г = х г / 143,5 г, звідси
х г • 170 г = 143,5 г • 10,2 г
х = 143,5 г • 10,2 г : 170 г
х = m(AgCl) = 8,61 г
За допомогою пропорції обчислюємо масу натрій нітрату.
10,2 г / 170 г = у г / 85 г, звідси
у г • 170 г = 85 г • 10,2 г
х = 85 г • 10,2 г : 170 г
х = m(NaNO3) = 5,1 г
ІІ спосіб
1. Обчислюємо масу аргентум (I) нітрату в розчині масою 68 г.
m(AgNO3)=(m(розчину)•ω(AgNO3)):100%=68 г•15%:100%=10,2 г
2. Обчислюємо кількість речовини аргентум (І) нітрату масою 10,2 г за формулою v=m/M, де M=Mr г/моль.
Mr(AgNO3)=Ar(Ag)+Ar(N)+3•Ar(O)=108+14+3•16=170,
M(AgNO3)=170 г/моль.
v(AgNO3)=m(AgNO3) : M(AgNO3)=10,2 г : 170 г/моль=0,06 моль.
3. Записуємо рівняння реакції: AgNO3+NaCl=AgCl↓+NaNO3
Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.
Прореагувало 1 моль аргентум (І) нітрату AgNO3 з утворенням 1 моль аргентум хлориду AgCl і 1 моль натрій нітрату NaNO3, кількості речовин однакові. Отже, якщо в реакцію вступає 0,06 моль аргентум (І) нітрату, то в результаті реакції утвориться така ж кількість речовини аргентум хлориду і натрій нітрату, тому
v(AgCl)=v(NaNO3)=v(AgNO3)=0,06 моль.
4. Обчислюємо масу речовини заданої кількості речовини за формулою m=v•M, де М=Мr г/моль.
Mr(AgCl)=Ar(Ag)+Ar(Cl)=108+35,5=143,5
M(AgCl)=143,5 г/моль.
m(AgCl)=v(AgCl)•M(AgCl)=0,06 моль•143,5 г/моль=8,61 г.
Mr(NaNO3)=Ar(Na)+Ar(N)+3•Ar(O)=23+14+3•16=85,
M(NaNO3)=85 г/моль.
m(NaNO3)=v(NaNO3)•M(NaNO3)=0,06 моль•85 г/моль=5,1 г.
Відповідь: m(AgCl)=8,61 г, m(NaNO3)=5,1 г; аргентум (І) хлорид і натрій нітрату.
Вправа 6. До розчину калій сульфіту масою 31,6 г з масовою часткою солі 0,2 долили розчину хлоридної кислоти в надлишку. Обчисліть об'єм газу (н. у.) та масу утвореної солі.
Відомо: m(розчину)=31,6 г, ω(K2SO3)=0,2
Знайти: V(SO2)-?, m(KCl)-?
Розв'язування:
І спосіб
1. Обчислюємо масу калій сульфіту в розчині масою 31,6 г.
m(K2SO3)=m(розчину)•ω(K2SO3)=31,6 г•0,2=6,32 г.
2. Записуємо рівняння реакції:
6,32 г х л у г
K2SO3 + 2HCl = SO2↑ + H2O + 2KCl
158 г 22,4 л 149 г
Над формулами речовин записуємо знайдену масу калій сульфіту і невідомі об'єм сульфур (IV) оксиду й масу калій хлориду.
Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.
Прореагувало 1 моль калій сульфіту K2SO3 з утворенням 2 моль калій хлориду KCl і виділенням 1 моль газу сульфур (IV) оксиду (1 моль газу за н.у. займає об'єм 22,4 л). Обчислюємо молярні маси (M=Mr г/моль) речовин й, відповідно, масу 1 моль калій сульфіту і масу 2 моль калій хлориду.
Mr(K2SO3)=2•Ar(K)+Ar(S)+3•Ar(O)=2•39+32+3•16=158,
M(K2SO3)=158 г/моль. Маса 1 моль=158 г
Mr(KCl)=Ar(K)+Ar(Cl)=39+35,5=74,5, M(KCl)=74,5 г/моль.
Маса 1 моль=74,5 г, а маса 2 моль=149 г.
Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.
За допомогою пропорції обчислюємо об'єм сульфур (IV) оксиду.
6,32 г / 158 г = х л / 22,4 л, звідси
х л • 158 г = 22,4 л • 6,32 г
х = 22,4 л • 6,32 г : 158 г
х = m(SO2)=0,896 л
За допомогою пропорції обчислюємо масу калій хлориду.
6,32 г / 158 г = у г / 149 г, звідси
у г • 158 г = 149 г • 6,32 г
х = 149 г • 6,32 г : 158 г
х = m(KCl)=5,96 г
ІІ спосіб
1. Обчислюємо масу калій сульфіту в розчині масою 31,6 г.
m(K2SO3)=m(розчину)•ω(K2SO3)=31,6 г•0,2=6,32 г.
2. Обчислюємо кількість речовини калій сульфіту масою 6,32 г за формулою v=m/M, де M=Mr г/моль.
Mr(K2SO3)=2•Ar(K)+Ar(S)+3•Ar(O)=2•39+32+3•16=158,
M(K2SO3)=158 г/моль.
v(K2SO3)=m(K2SO3) : M(K2SO3)=6,32 г : 158 г/моль=0,04 моль.
3. Записуємо рівняння реакції: K2SO3+2HCl=SO2↑+H2O+2KCl
Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.
Прореагувало 1 моль калій сульфіту K2SO3 з утворенням 2 моль калій хлориду KCl і виділенням 1 моль газу сульфур (IV) оксиду, кількості речовини калій сульфіту і сульфур (IV) оксиду однакові, а кількість речовини калій хлориду удвічі більша, ніж кількість речовини калій сульфіту. Отже, якщо в реакцію вступає 0,04 моль калій сульфіту, то в результаті реакції утвориться така ж кількість речовини сульфур (IV) оксиду і удвічі більша кількість речовини калій хлориду, тому
v(SO2)=v(K2SO3)=0,04 моль,
v(KCl)=2•v(K2SO3)=2•0,04 моль=0,08 моль.
4. Обчислюємо об'єм заданої кількості речовини за формулою V=v•VM, де VМ - постійна величина і за н.у. дорівнює 22,4 л/моль.
V(SO2)=v(SO2)•VM=0,04 моль•22,4 л/моль=0,896 л.
5. Обчислюємо масу заданої кількості речовини за формулою m=v•M, де М=Мr г/моль.
Mr(KCl)=Ar(K)+Ar(Cl)=39+35,5=74,5, M(KCl)=74,5 г/моль.
m(KCl)=v(KCl)•M(KCl)=0,08 моль•74,5 г/моль=5,96 г.
Відповідь: V(SO2)=0,896 л, m(KCl)=5,96 г.
IVрівень
Вправа 7. Під час взаємодії розчину ферум (ІІ) сульфату масою 152 г з розчином натрій гідроксиду масою 64 г утворився осад масою 18 г. Обчисліть масові частки ферум (ІІ) сульфату та натрій гідроксиду у вихідних розчинах.
Відомо: m(Fe(OH)2)=18 г, m(р-ну FeSO4)=152 г, m(р-ну NaOH)=64 г
Знайти: ω(FeSO4)-?, ω(NaOH)-?
Розв'язування:
І спосіб
1. Записуємо рівняння реакції:
х г у г 18 г
FeSO4 + 2NaOH = Fe(OH)2↓ + Na2SO4
152 г 80 г 90 г
Над формулами речовин записуємо дані, що є за умовою задачі.
Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.
Прореагувало 1 моль ферум (ІІ) сульфату FeSO4 і 2 моль натрій гідроксиду NaOH з утворенням 1 моль ферум (ІІ) гідроксиду Fe(OH)2. Обчислюємо молярні маси (M=Mr г/моль) речовин й, відповідно, масb 1 моль ферум (ІІ) сульфату, 1 моль ферум (ІІ) гідроксиду і 2 моль натрій гідроксиду.
Mr(FeSO4)=Ar(Fe)+Ar(S)+4•Ar(O)=56+32+4•16=152,
M(FeSO4)=152 г/моль. Маса 1 моль=152 г
Mr(NaOH)=Ar(Na)+Ar(O)+Ar(H)=23+16+1=40, M(NaOH)=40 г/моль.
Маса 1 моль=40 г, а маса 2 моль=80 г.
Mr(Fe(OH)2)=Ar(Fe)+2•Ar(O)+2•Ar(H)=56+2•16+2•1=90,
M(Fe(OH)2)=90 г/моль. Маса 1 моль=90 г
Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.
За допомогою пропорції обчислюємо масу ферум (ІІ) сульфату.
х г / 152 г = 18 г / 90 г, звідси
х г • 90 г = 152 г • 18 г
х = 152 г • 18 г : 90 г
х = m(FeSO4)=30,4 г
За допомогою пропорції обчислюємо масу натрій гідроксиду.
у г / 80 г = 18 г / 90 г, звідси
у г • 90 г = 80 г • 18 г
y = 80 г • 18 г : 90 г
y = m(NaOH)=16 г
2. Обчислюємо масові частки розчиненої речовини у розчині за формулою:
ω(речовини)=m(речовини)/m(розчину).
ω(FeSO4)=m(FeSO4):m(р-ну FeSO4)=30,4 г : 152 г=0,2, або,
помноживщи це число на 100%, одержимо 20%.
ω(NaOH)=m(NaOH):m(р-ну NaOH)=16 г : 64 г=0,25, або 25%.
ІІ спосіб
1. Обчислюємо кількість речовини ферум (ІІ) гідроксиду масою 18 г за формулою v=m/M, де M=Mr г/моль.
Mr(Fe(OH)2)=Ar(Fe)+2•Ar(O)+2•Ar(H)=56+2•16+2•1=90,
M(Fe(OH)2)=90 г/моль.
v(Fe(OH)2)=m(Fe(OH)2) : M(Fe(OH)2)=18 г : 90 г/моль=0,2 моль.
2. Записуємо рівняння реакції: FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4
Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.
Прореагувало 1 моль ферум (ІІ) сульфату FeSO4 і 2 моль натрій гідроксиду NaОН утворенням 1 моль ферум (ІІ) гідроксиду Fe(OH)2, кількості речовини ферум (ІІ) сульфату і ферум (ІІ) гідроксиду однакові, а кількість речовини натрій гідроксиду удвічі біль, ніж кількість речовини ферум (ІІ) гідроксиду. Отже, якщо в результаті реакції утворюється 0,2 моль ферум (ІІ) гідроксиду, то в реакцію вступає така ж кількість речовини ферум (ІІ) сульфату і удвічі більша кількість речовини натрій гідроксиду, тому
v(FeSO4)=v(Fe(OH)2)=0,2 моль.
v(NaOH)=2•v(Fe(OH)2)=2•0,2 моль=0,4 моль.
3. Обчислюємо маси заданої кількості речовини за формулою m=v•M, де М=Мr г/моль.
Mr(FeSO4)=Ar(Fe)+Ar(S)+4•Ar(O)=56+32+4•16=152, M(FeSO4)=152 г/моль.
m(FeSO4)=v(FeSO4)•M(FeSO4)=0,2 моль•152 г/моль=30,4 г.
Mr(NaOH)=Ar(Na)+Ar(O)+Ar(H)=23+16+1=40, M(NaOH)=40 г/моль.
m(NaОН)=v(NaОН)•M(NaОН)=0,4 моль•40 г/моль=16 г.
4. Обчислюємо масові частки розчиненої речовини у розчині за формулою:
ω(речовини)=m(речовини)/m(розчину).
ω(FeSO4)=m(FeSO4):m(р-ну FeSO4)=30,4 г : 152 г=0,2, або,
помноживщи це число на 100%, одержимо 20%.
ω(NaOH)=m(NaOH):m(р-ну NaOH)=16 г : 64 г=0,25, або 25%.
Відповідь: ω(FeSO4)=20%, ω(NaОН)=25%.