2Na + 2H₂O = 2NaOH + H₂↑
2NaOH + CuSO₄ = Cu(OH)₂ ↓+ Na₂SO₄
m(CuSO₄ ) = 250 · 1,168 · 0,45 = 131,4 г
n(Na) = n(NaOH) = 0,6 моль
n(H₂) = 0,5n(Na) = 0,3 моль
n(CuSO₄ прореагировало) = 0,5n(NaOH) = 0,3 моль
n(CuSO₄ осталось) = 0,5n(NaOH) = 0,82125 - 0,3 = 0,52125 моль
m(CuSO₄ осталось) = 0,52125 · 160 = 83,4 г
n(Na₂SO₄ ) = 0,5n(NaOH) = 0,3 моль
m(Na₂SO₄ ) = 0,3 ·142 = 42,6 г
n(Cu(OH)₂) = n(CuSO₄ прореагировало) = 0,3 моль
m(Cu(OH)₂) = 0,3 · 98 = 29,4 г
m(H₂) = 0,3 · 2 = 0,6 г
m(раствора) = 250 · 1,168 + 13,8 - 29,4 - 0,6 = 275,8 г
ω(CuSO₄ осталось) = 83,4 ÷ 275,8 = 0,30, или 30%
ω(Na₂SO₄ ) = 42,6 ÷ 275,8 = 0,15, или 15%
2Na + 2H₂O = 2NaOH + H₂↑
2NaOH + CuSO₄ = Cu(OH)₂ ↓+ Na₂SO₄
m(CuSO₄ ) = 250 · 1,168 · 0,45 = 131,4 г
n(CuSO₄ ) = 131,4 ÷ 160 = 0,82125 моль - избытокn(Na) = 13,8 ÷ 23 = 0,6 мольn(Na) = n(NaOH) = 0,6 моль
n(H₂) = 0,5n(Na) = 0,3 моль
n(CuSO₄ прореагировало) = 0,5n(NaOH) = 0,3 моль
n(CuSO₄ осталось) = 0,5n(NaOH) = 0,82125 - 0,3 = 0,52125 моль
m(CuSO₄ осталось) = 0,52125 · 160 = 83,4 г
n(Na₂SO₄ ) = 0,5n(NaOH) = 0,3 моль
m(Na₂SO₄ ) = 0,3 ·142 = 42,6 г
n(Cu(OH)₂) = n(CuSO₄ прореагировало) = 0,3 моль
m(Cu(OH)₂) = 0,3 · 98 = 29,4 г
m(H₂) = 0,3 · 2 = 0,6 г
m(раствора) = 250 · 1,168 + 13,8 - 29,4 - 0,6 = 275,8 г
ω(CuSO₄ осталось) = 83,4 ÷ 275,8 = 0,30, или 30%
ω(Na₂SO₄ ) = 42,6 ÷ 275,8 = 0,15, или 15%
m(Fe)=8кг.
ω(прим.в техн. Fe₂O₃ )-?
1. Запишем уравнение реакции:
2AI + Fe₂O₃ = 2Fe + AI₂O₃
2. Определим молярную массу железа и его количество вещества в 8 кг.:
M(Fe)= 56кг./кмоль
n(Fe)=m(Fe) ÷ M(Fe) = 8кг.÷ 56кг./кмоль= 0,14кмоль
3. Анализируем уравнение реакции: по уравнению реакции на образование 2кмоль железа израсходуется 1кмоль оксида железа(lll), значит на образование 0,14кмоль железа потребуется:
n(Fe₂O₃)=1,4кмоль×1кмоль÷2кмоль=0,07кмоль
4. Определим молярную массу оксида железа(lll) и его массу количеством вещества 0,07кмоль:
M(F₂O₃) = 56x2+16x3=160кг./моль
m(F₂O₃)=n(F₂O₃)хM(F₂O₃)=0,07кмольх 160кг./моль=11,2кг.
5. Находим массу примесей в техническом оксиде железа(lll):
m(прим)=m (Fe₂O₃ техн.) - m(F₂O₃) = 15кг-11,2кг.=3,8кг.
6. Находим массовую долю примесей в техническом оксиде железа(lll):
ω(прим)= m(прим)÷m (Fe₂O₃ техн.)=3,8кг.÷15кг.=0,25 или
ω%(прим)= m(прим)÷m (Fe₂O₃ техн.)×100%=3,8кг.÷15кг.×100%=25%.
7. ответ: В техническом оксиде железа(lll) содержится 0,25 или 25% примесей.