Как найти массу осадка
Часто бывает так, что в ходе химической реакции образуется малорастворимое вещество, выпадающее в осадок (к примеру, сульфат бария, фосфат кальция, хлорид серебра и т.д.). Предположим, химику поставлена задача: определить массу этого осадка. Каким образом можно это сделать?
Инструкция
Если вам неизвестны точные количества исходных веществ, то придется действовать опытным путем. То есть сначала отделите осадок от раствора (путем фильтрования или на обычной воронке, или с использованием воронки Бюхнера). После чего тщательно высушите его и взвесьте на аналитических весах. Так вы получите достаточно точный результат.
Ну а если вам известны точные количества веществ, вступавших в реакцию, то все будет гораздо проще. Например, изначально было 28,4 грамма сульфата натрия и 20,8 грамма хлорида бария. Сколько граммов осадка образовалось?
Напишите правильное уравнение химической реакции: Na2SO4 + BaCl2 = BaSO4 + 2NaCl.В результате этой реакции образуется практически нерастворимое вещество – сульфат бария, мгновенно выпадающий в виде плотного белого осадка.
Вычислите, какое из веществ было взято в недостатке, а какое – в избытке. Для этого подсчитайте молярные массы исходных реагентов:46 + 32 + 64 = 142 г/моль – молярная масса сульфата натрия;
137 + 71 = 208 г/моль – молярная масса хлорида бария.То есть в реакцию вступали 0,2 моля сульфата натрия и 0,1 моля хлорида бария. Сульфат натрия был взят в избытке, следовательно, весь хлорид бария прореагировал.
Подсчитайте количество образовавшегося осадка. Для этого разделите молекулярную массу сульфата бария на молекулярную массу хлорида бария и результат умножьте на количество исходного вещества:20,8 * 233/208 = 23,3 грамма.
А если бы сульфат натрия был в недостатке? Предположим, в реакцию вступило бы не 28,4 грамма этой соли, а в 5 раз меньше – всего 5,68 грамма. И тут нет абсолютно ничего сложного. 5,68 грамма сульфата натрия составляют 0,04 моля. Следовательно, в реакцию с таким количеством этой соли могло вступить также всего 0,04 моля хлорида бария, то есть 0,04 х 208 = 8,32 грамма. Прореагировало только 8,32 грамма из исходных 20,8 граммов.
Умножив эту величину на соотношение молярных масс сульфата бария и хлорида бария, получите ответ: 8,32 * 233/208 = 9,32 грамма осадка.
Источники:
- как найти массу осадка в растворе
- Вычисление молярной массы эквивалента
Войти на сайт
или
Забыли пароль?
Еще не зарегистрированы?
This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.
Существует всего три типа задач, которые встречаются в этом задании, но все они решаются по уравнению реакции, в вычислениях используют определенный набор формул:
Для каждого из типов представлен алгоритм решения задач.
Первый тип задач.
Дана масса раствора исходного вещества и его массовая доля. Определить массу образовавшегося осадка.
1. Составить уравнение реакции, т.е. записать формулы веществ вступающих в реакцию и продуктов, образующихся в результате реакции. Расставить коэффициенты!
2. По таблице растворимости определить в правой части реакции осадок, обозначить его ↓.
3. Рассчитать массу вещества в растворе по формуле:
m(ве-ва) = m(ра-ра)∙ω.
4. Рассчитать количество вещества по формуле: n = m/M.
5. По уравнению реакции определить количество вещества того вещества, которое выпало в осадок.
6. Рассчитать массу осадка по формуле: m =M·n.
Пример 1. К 60 г раствора с массовой долей гидроксида калия 15% добавили избыток раствора нитрата меди (II). Определите массу выпавшего осадка.
Решение: 1. Записываем уравнение реакции, пользуясь таблицей растворимости устанавливаем вещество, которое выпадает в осадок:
2. Найдем массу гидроксида калия (m(ве-ва)):
m(ве-ва) = m(ра-ра)∙ω
m(КОН) = 60*15/100% = 9 г
3. Найдем количество вещества КОН:
n = m/M
nКОН = 9/56 = 0, 16 моль
4. По уравнению реакции найдем количество вещества Cu(OH)2:
2 моль КОН – 1 моль Cu(OH)2
0,16 моль КОН – х моль Cu(OH)2
х = 0,16*1/2 = 0,8 моль
5. Найдем массу осадка:
m =M·n
mCu(OH)2 = 98*0,8 = 78,4 г
Ответ: 78,4 г.
Второй тип задач.
Дана масса раствора вещества или продукта реакции. Вычислить массовую долю вещества или продукта реакции.
1. Составить уравнение реакции, т.е. записать формулы веществ, вступающих в реакцию и продуктов, образующихся в результате реакции. Расставить коэффициенты!
2. Вычисляем количество исходного вещества (или продукта) реакции по формуле: n = m/M, если дан объем газа, то по формуле: n =V*Vm .
3. Вычисляем массу исходного вещества (или продукта) реакции по формуле: m = n*M.
4.Знаем массу исходного вещества (продукта) – нашли в предыдущем действии. Знаем массу раствора – дана в условии. Находим массовую долю по формуле: ω = m(вещества)/m(раствора)∙.
Пример2: К 85 г раствора серной кислоты добавили порцию карбоната калия. При этом выделилось 0,896 л газа. Вычислите массовую долю исходного раствора серной кислоты.
Решение: 1. Записываем уравнение реакции:
2. Найдем количество вещества CO2:
n = V/Vm
nCO2 = 0,896/22,4 = 0, 04 моль
3.По уравнению реакции найдем количество вещества Н2SO4:
nCO2 = nН2SO4 = 0,04 моль
1. Найдем массу серной кислоты (m(ве-ва)):
m(Н2SO4) = n*M
m(Н2SO4) = 0,04*98 = 3,92 г
5. Найдем массовую долю серной кислоты в растворе:
ω (Н2SO4) = 3,92/85*100% = 4,6%
Ответ: 4,6%
Третий тип задач.
Дана массовая доля раствора исходного вещества. Определить массу исходного вещества в растворе.
1. Составить уравнение реакции, т.е. записать формулы веществ вступающих в реакцию и продуктов, образующихся в результате реакции. Расставить коэффициенты!
2. Рассчитать количество вещества образовавшегося осадка или выделившегося газа по формуле:
n = m/M или n = V/Vm
3. По уравнению реакции рассчитать количество вещества, массу которого необходимо найти в вопросе задачи.
4. Рассчитать массу вещества в растворе по формуле:
m(Na2SO4) = n*M
5. Найдем масcу растворa:
m(ра-ра) = m(ве-ва) /ω.
Пример 3: К раствору сульфата натрия с массовой долей 9% добавили избыток раствора нитрата бария. В результате образовался осадок массой 9,85г. Определите массу исходного раствора сульфата натрия.
Решение: 1. Записываем уравнение реакции, пользуясь таблицей растворимости устанавливаем вещество, которое выпадает в осадок:
2. Найдем количество вещества BaSO4:
n = m/M
nBaSO4 = 9,85/230 = 0,04 моль
3.По уравнению реакции найдем количество вещества Na2SO4:
n BaSO4 = nNa2SO4 = 0,04 моль
4. Найдем массу вещества сульфата натрия (m(ве-ва)):
m(Na2SO4) = n*M
m(Н2SO4) = 0,04*119 = 4,76 г
5. Найдем масcу растворa сульфата натрия:
m(ра-ра) = m(ве-ва) /ω.
m(ра-ра) = 4,76*100% /9 = 52,89 г
Ответ: 52,89 г
Задачи для самостоятельного решения.
1. К 160 г раствора с массовой долей нитрата серебра 5% добавили избыток раствора хлорида натрия. Определите массу выпавшего осадка.
2. К 80 г раствора с массовой долей нитрата бария 9% добавили избыток раствора серной кислоты. Определите массу выпавшего осадка.
3. К 180 г раствора с массовой долей гидроксида натрия 10% добавили избыток раствора хлорида железа (III). Определите массу выпавшего осадка.
4. К 150 г раствора соляной кислоты добавили раствор сульфида калия. При этом выделилось 8,96 л газа. Вычислите массовую долю исходного раствора соляной кислоты.
5. К 75 г раствора серной кислоты добавили порцию карбоната кальция. При этом выделилось 2, 24 л газа. Вычислите массовую долю исходного раствора серной кислоты.
6. К 125 г раствора соляной кислоты добавили порцию сульфита калия. При этом выделилось 4,48 л газа. Вычислите массовую долю исходного раствора соляной кислоты.
7. К раствору сульфата калия с массовой долей 6% добавили избыток раствора хлорида бария. В результате образовался осадок массой 8,95г. Определите массу исходного раствора сульфата калия.
8. К раствору фосфата натрия с массовой долей 12% добавили избыток раствора нитрата серебра. В результате образовался осадок массой 12,45г. Определите массу исходного раствора фосфата натрия.
9. К раствору хлорида кальция с массовой долей 8% добавили избыток раствора нитрата серебра. В результате образовался осадок массой 9,85г. Определите массу исходного раствора хлорида кальция.
Как найти массу выпавшего осадка?
Мастер
(1476),
закрыт
10 лет назад
Алекс- 89
Гений
(85771)
10 лет назад
1. Находим количество вещества NaCl:
20 г : 58,5 г/моль = 0,342 моль.
2. Находим количество вещества AgNO3:
20 г : 186 г/моль = 0,108 моль.
3. Теперь мы видим, что хлорид натрия у нас в избытке. Следовательно, полностью он не прореагирует. Нужно вести расчёты по веществу, которое находится в недостатке, а именно по AgNO3.
4. ню (AgCl) = ню (AgNO3) = 0,108 моль.
5. Находим массу AgCl:
0,108 моль * 143,5 г/моль = 15,498 г = примерно 15,5 г.
Ответ: m (AgCl) = 15,5 г.
Пройти тестирование по этим заданиям
Вернуться к каталогу заданий
Версия для печати и копирования в MS Word
1
Тип 22 № 43 
i
К раствору силиката калия массой 20,53 г и массовой долей 15% прилили избыток раствора нитрата кальция. Вычислите массу образовавшегося осадка.
2
Тип 22 № 65
i
К раствору сульфата алюминия массой 68,4 г и массовой долей 8% прилили избыток раствора хлорида бария. Вычислите массу образовавшегося осадка.
3
Тип 22 № 87
i
Вычислите объём газа (н. у.), который выделится при действии избытка сульфида железа(II) на 490 г 10%-ного раствора серной кислоты.
4
Через 40 г раствора с массовой долей гидроксида натрия 8% пропустили сернистый газ. При этом образовался сульфит натрия. Вычислите объём (н. у.) вступившего в реакцию газа.
5
Раствор соляной кислоты массой 116,8 г и массовой долей 10% добавили к избытку сульфида магния. Вычислите объём (н. у.) выделившегося газа.
Пройти тестирование по этим заданиям
Как вычислить массу осадка
В ходе химической реакции могут образоваться самые разные вещества: газообразные, растворимые, малорастворимые. В последнем случае они выпадают в осадок. Часто возникает необходимость узнать, какова точная масса образовавшегося осадка. Каким образом это можно вычислить?
Вам понадобится
Можете действовать опытным путем. То есть, проведите химическую реакцию, тщательно отделите образовавшийся осадок от фильтрата с помощью обычной стеклянной воронки и бумажного фильтра, например. Более полное отделение достигается с помощью вакуумной фильтрации (на воронке Бюхнера).
После этого осадок высушите – естественным путем или под вакуумом, и взвесьте с возможно большей точностью. Лучше всего, на чувствительных лабораторных весах. Вот так будет решена поставленная задача. К этому методу прибегают, когда неизвестны точные количества исходных веществ, вступивших в реакцию.
Если же вам известны эти количества, тогда задачу можно решить гораздо проще и быстрее. Предположим, необходимо вычислить, сколько хлористого серебра образовалось при взаимодействии 20 грамм хлористого натрия – поваренной соли – и 17 грамм азотнокислого серебра.Прежде всего, напишите уравнение реакции:NaCl+AgNO3 = NaNO3 + AgCl.
В ходе этой реакции образуется очень мало растворимое соединение – хлорид серебра, выпадающий в виде белого осадка.
Подсчитайте молярные массы исходных веществ. Для хлористого натрия она примерно составляет 58,5 г/моль, для азотнокислого серебра – 170 г/моль. То есть, изначально по условиям задачи вы имели 20/58,5 = 0,342 моля хлористого натрия и 17/170 = 0,1 моля азотнокислого серебра.
Таким образом, получается, что хлористый натрий изначально был взят в избытке, то есть, реакция по второму исходному веществу пройдет до конца (прореагируют все 0,1 моля азотнокислого серебра, «связав» те же 0,1 моля поваренной соли). Сколько же образуется хлористого серебра? Для ответа на этот вопрос, найдите молекулярную массу образовавшегося осадка: 108 + 35,5 = 143,5. Умножив изначальное количество азотнокислого серебра (17 грамм) на соотношение молекулярных масс продукта и исходного вещества, получите ответ: 17* 143,5/170 = 14,3 грамма.Вот такова будет точная масса осадка, образовавшегося в ходе реакции.
