Question

(дам 20 балов за правильный ответ)Определите массу кристаллогидрата Na2SO4*10H2O, который необходимо растворить в воде массой 800 г ,чтобы получить раствор с массовой долей натрий сульфата 10%.

Answer 1

M(Na2SO4) = 142
M(Na2SO4*10H2O) = 322
W(Na2SO4) в кристаллогидрате = 142/322 =0.44 моль
масса кристаллогидрата = Х
тогда
0.44х / (800+х) = 0.1
домножим на 800+х
тогда
0.44х = 80 + 0.1х
0.34х = 80
х = 80/0.34
х = 235

Answer 2

Чтобы определить массу кристаллогидрата \( Na_2SO_4 \cdot 10H_2O \), необходимо учесть, что массовая доля соединения в растворе равна отношению массы соединения к общей массе раствора, умноженному на 100%. В данном случае массовая доля \( Na_2SO_4 \cdot 10H_2O \) составляет 10%.

Давайте обозначим массу \( Na_2SO_4 \cdot 10H_2O \) как \( m_{\text{кристаллогидрат}} \) и массу воды в кристаллогидрате как \( m_{\text{вода}} \). Тогда массовая доля \( Na_2SO_4 \cdot 10H_2O \) можно выразить следующим образом:

\[ \text{Массовая доля} = \frac{m_{\text{кристаллогидрат}}}{m_{\text{кристаллогидрат}} + m_{\text{вода}}} \times 100\% \]

Поскольку в формуле \( Na_2SO_4 \cdot 10H_2O \) есть 10 молекул воды на одну молекулу соли, масса воды будет составлять 10 раз массу молекулы воды:

\[ m_{\text{вода}} = 10 \times \text{масса одной молекулы воды} \]

Зная это, мы можем выразить массу кристаллогидрата через массу воды и массовую долю:

\[ m_{\text{кристаллогидрат}} = \frac{\text{Массовая доля}}{100\%} \times (m_{\text{кристаллогидрат}} + m_{\text{вода}}) \]

Теперь у нас есть уравнение с одной неизвестной (\( m_{\text{кристаллогидрат}} \)), и мы можем его решить.

Допустим, вы хотите получить раствор массой 800 г с массовой долей \( Na_2SO_4 \cdot 10H_2O \) равной 10%. Тогда:

\[ m_{\text{кристаллогидрат}} = \frac{10\%}{100\%} \times (800 \, \text{г} + m_{\text{вода}}) \]

Теперь вам нужно знать массу одной молекулы воды. Молярная масса воды \( H_2O \) равна примерно 18 г/моль. Таким образом, масса одной молекулы воды равна \( \frac{18 \, \text{г}}{6.022 \times 10^{23}} \).

Подставьте известные значения и решите уравнение для \( m_{\text{кристаллогидрат}} \). После решения вы получите массу кристаллогидрата, которую необходимо растворить в воде.