Осаждение из раствора

Задача. Вычислить, какая масса хлората калия KClO₃ выкристаллизуется из

50 г насыщенного при 100^оС раствора соли, если раствор охладить до

20^оС. Растворимость хлората калия при 20^оС равна 7,3 г/[100г Н₂О],

а при 100^о – 56,2 г/[100г Н₂О].

Решение: при 100^оС раствор содержит 100г воды и 56,2г растворенной соли,

поэтому масса раствора будет 100 + 56,2 = 156,2г. В 50г насыщенного

раствора при 100^оС воды будет m(г); составим пропорцию:

в 156,2г раствора воды –100г в 50,0г раствора воды – m(г),

откуда m = 32г, соли 50 – 32 = 18 г. Далее, пусть при 20^оС в 32г воды растворится р(г) соли, а по условию задачи, в 100г воды растворяется 7,3г соли. Пропорция: в 32г воды растворится р(г) соли, в 100г воды растворится 7,3г соли, р = 2,3 г, масса соли, выкристаллизовавшейся после охлаждения раствора равна 18 – 2,3 = 15,7 г. Ответ: 15,7 г.

Задача Ск. мл 0,2M раствора NaCl надо добавить к 150 мл 0,16H раствору

AgNO₃, чтобы осадить все находящееся в растворе серебро.

Решение: 1×NaCl + 1×AgNO₃ = 1×AgCl + 1×NaNO₃;

H(NaCl)×V(NaCl) = N(AgNO₃)×V(AgNO₃) H – нормальность раствора. Нормальность NaCl равна молялрной концентрации соли:

0,3×V_x = 0,16×150; V_x = 80 ml

Задача. Вычислить объем 0,1М раствора карбоната натрия (Na₂CO₃),

необходимого для осаждения ионов кальция (Са²⁺) из раствора,

содержащего 0,324 г гидрокарбоната кальция Са(НСО₃)₂

Решение: Na₂CO₃+ Са(НСО₃)₂= 2NaHCO₃ + CaCO₃↓

Чтобы реакция протекала до конца, необходимо, чтобы 1 моль

Na₂CO₃ (106 г) прореагировали с 1 молем Са(НСО₃)₂ (162 г). Для 0,324 г

Са(НСО₃)₂ потребуется Х(г) Na₂CO₃: из пропорции 106↔162 X ↔ 0,324

X=0,212 г. Для осаждения 0,324 г ионов Са²⁺ потребуется 0,212 г Na₂CO₃

В 1 литре 0,1М раствора щелочи → 10,6 г Na₂CO₃

в V(л) “ должно быть → 0,212 г

V = 0,02 л = 20 мл. Ответ: 20 млl.

Задача. Вычислить массу осадка, выпадающего при слиянии 40мл 25%

раствора NaOH (ρ = 1,27г/мл) и 60мл 0,5M раствора FeCl₃.

Решение: 1FeCl₃ + 3NaOH = 1Fe(OH)₃↓ + 3NaCl;

M[FeCl₃] = 161; M[NaOH]=40; M[Fe(OH)₃]=107

На основании закона эквивалентности, для компонентов реакции должна

выполняться пропорция: V₁×H₁ = V₂×H₂, где V и Н – объём и нормальность соответствующего раствора. Вычислим V×H для раствора щелочи. V = 40 мл,

; для NaOH k = 1, ρ = 1270 г/л, δ=0,25, М=40. Н=7,94, H×V ≈ 318

Для соли FeCl₃ V = 60 ml, k = 3, H = k×C = 1,5. H×V = 90; следовательно,

щелочи взято с избытком и pасчёт теперь поведем по FeCl₃. Из уравнения реакции следует, что если в реакции расходуется 1 моль FeCl₃, в осадок выпадает 1 моль Fe(OH)₃ Вычислим, ск. молей соли прореагировало: n = m/M = C×V = 0,5×0,06 =

0,03 моля, значит, в осадок выпадет 0,03×107 = 3,21г Fe(OH)₃. Ответ: 3,21 г.

Задача. Вычислить массу осадка, который образуется при сливании 20мл

BaCl₂ и 15мл 0,2M раствора серной кислоты H₂SO₄.

Решение: BaCl₂ + H₂SO₄ = BaSO₄↓ + 2HCl Чтобы реакция протекала до конца, необходимо выполнение пропорции: 20×Н = 15×0,1; H(BaCl₂) = 0,075;

C(BaCl₂) = 2×0,075 = 0,15 моль/л. Следовательно, образуется 0,15 моля BaSO₄. В 20мл 0,15M раствора масса BaSO₄ =0,699 г.

Задача. Вычислить массу осадка, который образуется при слиянии 30 мл

0,1M раствора CaCl₂ и 20мл 0,2M раствора (NH₄)₂C₂O₄

M[CaCl₂] = 110, M[(NH₄)₂C₂O₄] = 144, M[CaC₂O₄] = 128

Решение: CaCl₂ + (NH₄)₂C₂O₄ = CaC₂O₄↓+ 2NH₄Cl; вычислим число молей CaCl₂ в 30 мл раствора: . Число молей (NH₄)₂C₂O₄ в 20 мл раствора , т.е. (NH₄)₂C₂O₄ в избытке, следовательно, расчет следует вести по CaCl₂; В реакции хлорида кальция прореагировало 0,003 моля, CaC₂O₄ образовалось так же 0,003 моля или 0,003×128 = 0,384 г = 384 мг.