Магний массой 4,8 г растворили в 200 мл 12%-го раствора серной кислоты (р = 1,05 г/мл). Вычислите массовую долю сульфата магния в конечном растворе.
💡 Пошаговый разбор и решение:
Составим уравнение химической реакции:
$\ChemFormMg + H_2SO_4 = MgSO_4 + H_2\uparrow$
Рассчитаем массу веществ, полученных в ходе реакции:
$$n ( $Mg ) = $n ( $MgSO_4 ) = n ( $H_2 ) = m ( $Mg ) / $M ( $Mg ) = 4,8 / 24 = 0,2 моль$
$$n ( $H_2$SO_4 ) = 1,05 \cdot 200 \cdot 0,12 / 98 = $0,26 моль$ — в избытке,
$$m ( $MgSO_4 ) = n ( $MgSO_4 ) \cdot M ( $MgSO_4 ) = 0,2 \cdot 120 = $24 г$
$$m ( $H_2 ) = n ( $H_2 ) \cdot M ( $H_2 ) = 0,2 \cdot 2 = $0,4 г$
Рассчитаем массу раствора:
$$m_1 ( $р - ра ) =\rho \cdot V ( $H_2$SO_4 ) = 1,05 \cdot 200 = $210 г$
$$M_2 ( $р - ра ) =$m_1 ( $р - ра ) + $m ( $Mg ) - $m ( $H_2 ) = 210 + 4,8 - 0,4 =$ 214,4 г$
Найдем массовую долю $\ChemFormMgSO_4$ :
$$\omega ( $MgSO_4 ) = m ( $MgSO_4 ) / m_2 ( $р - ра ) = 24 / 214,4 = 0,112 ( 11,2\% )$
$\ChemFormMg + H_2SO_4 = MgSO_4 + H_2\uparrow$
Рассчитаем массу веществ, полученных в ходе реакции:
$$n ( $Mg ) = $n ( $MgSO_4 ) = n ( $H_2 ) = m ( $Mg ) / $M ( $Mg ) = 4,8 / 24 = 0,2 моль$
$$n ( $H_2$SO_4 ) = 1,05 \cdot 200 \cdot 0,12 / 98 = $0,26 моль$ — в избытке,
$$m ( $MgSO_4 ) = n ( $MgSO_4 ) \cdot M ( $MgSO_4 ) = 0,2 \cdot 120 = $24 г$
$$m ( $H_2 ) = n ( $H_2 ) \cdot M ( $H_2 ) = 0,2 \cdot 2 = $0,4 г$
Рассчитаем массу раствора:
$$m_1 ( $р - ра ) =\rho \cdot V ( $H_2$SO_4 ) = 1,05 \cdot 200 = $210 г$
$$M_2 ( $р - ра ) =$m_1 ( $р - ра ) + $m ( $Mg ) - $m ( $H_2 ) = 210 + 4,8 - 0,4 =$ 214,4 г$
Найдем массовую долю $\ChemFormMgSO_4$ :
$$\omega ( $MgSO_4 ) = m ( $MgSO_4 ) / m_2 ( $р - ра ) = 24 / 214,4 = 0,112 ( 11,2\% )$
📚 Похожие разобранные задания по предмету:
ID 125145 • Задание №31
Раствор гидрокарбоната бария смешали с раствором сульфата алюминия. Выделившийся при этом газ пропустили через...
ID 123553 • Задание №27
В результате реакции, термохимическое уравнение которой
$2H_2$ левая круглая скобка г правая круглая скобка п...
Официальные критерии проверки ФИПИ:
Критерии проверки:
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы
Ответ правильный и полный, содержит все названные выше элементы | 4
В ответе допущена ошибка в одном из названных выше элементов | 3
В ответе допущены ошибки в двух из названных выше элементов | 2
В ответе допущены ошибки в трех из названных выше элементов | 1
Все элементы ответа записаны неверно | 0
Максимальный балл | 4
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы
Ответ правильный и полный, содержит все названные выше элементы | 4
В ответе допущена ошибка в одном из названных выше элементов | 3
В ответе допущены ошибки в двух из названных выше элементов | 2
В ответе допущены ошибки в трех из названных выше элементов | 1
Все элементы ответа записаны неверно | 0
Максимальный балл | 4
🔗 Другие задания линии №34 по предмету Химия:
ID 126200
При нагревании образца карбоната кальция часть вещества разложилась. При этом выделилось 4,48 л...
ID 126201
Навеску гидрокарбоната натрия прокаливали в течение непродолжительного времени и получили тверд...
ID 126202
Навеску основного карбоната меди прокаливали в течение непродолжительного времени и получили тв...
ID 126203
Навеску технического карбоната кальция массой 8,00 г растворили в избытке соляной кислоты. К по...
ID 126204
Железную проволоку массой 0,295 г растворили при нагревании в избытке разбавленной азотной кисл...