Какую массу цинкового купороса необходимо добавить к 100г раствора этой соли с массовой долей 5% сульфата цинка для получения 10% раствора соли

Калинина Мария Игоревна

Преподаватель химии СУНЦ МГУ

Проверено учителем

Для получения 10% раствора соли к 100 г 5% раствора необходимо добавить 10.85 г цинкового купороса. Шаг 1: Расчет молярных масс и содержания соли в кристаллогидрате Для решения задачи необходимо знать формулу цинкового купороса — ZnSO47H2Ocap Z n cap S cap O sub 4 center dot 7 cap H sub 2 cap O. Вычислим молярные массы безводной соли и кристаллогидрата: M(ZnSO4)=65+32+164=161cap M open paren cap Z n cap S cap O sub 4 close paren equals 65 plus 32 plus 16 center dot 4 equals 161 г/моль M(ZnSO47H2O)=161+718=287cap M open paren cap Z n cap S cap O sub 4 center dot 7 cap H sub 2 cap O close paren equals 161 plus 7 center dot 18 equals 287 г/моль Найдем массовую долю безводного сульфата цинка в купоросе: wh=M(ZnSO4)M(ZnSO47H2O)=1612870.561w sub h equals the fraction with numerator cap M open paren cap Z n cap S cap O sub 4 close paren and denominator cap M open paren cap Z n cap S cap O sub 4 center dot 7 cap H sub 2 cap O close paren end-fraction equals 161 over 287 end-fraction is approximately equal to 0.561 Шаг 2: Определение массы соли в исходном растворе Вычислим массу чистого ZnSO4cap Z n cap S cap O sub 4 в 100 г исходного 5% раствора: m(solute)init=msol1w1=1000.05=5m open paren s o l u t e close paren sub i n i t end-sub equals m sub s o l 1 end-sub center dot w sub 1 equals 100 center dot 0.05 equals 5 г Шаг 3: Составление и решение уравнения Пусть xx — масса добавляемого цинкового купороса в граммах. Тогда масса растворенного вещества в новом растворе составит 5+0.561x5 plus 0.561 x, а общая масса раствора станет 100+x100 plus x. Составим уравнение согласно условию, что конечная концентрация равна 10% ( 0.10.1): 5+0.561x100+x=0.1the fraction with numerator 5 plus 0.561 x and denominator 100 plus x end-fraction equals 0.1 5+0.561x=10+0.1x5 plus 0.561 x equals 10 plus 0.1 x 0.461x=50.461 x equals 5 x=50.46110.8459x equals 5 over 0.461 end-fraction is approximately equal to 10.8459 Для более точного расчета с использованием дробей: x=5161287110=516102872870=528701323=14350132310.84656x equals the fraction with numerator 5 and denominator 161 over 287 end-fraction minus one-tenth end-fraction equals the fraction with numerator 5 and denominator the fraction with numerator 1610 minus 287 and denominator 2870 end-fraction end-fraction equals the fraction with numerator 5 center dot 2870 and denominator 1323 end-fraction equals 14350 over 1323 end-fraction is approximately equal to 10.84656 г Ответ: Для приготовления раствора потребуется 10.85 г цинкового купороса. Нужно ли рассчитать объем воды, который потребуется, если бы мы готовили этот раствор с нуля, или пересчитать массу для другой концентрации?

Форма ответа

Ваш аватар