Задание №50981 ЕГЭ по Химии

1. Записаны уравнения реакций:

2. Формула кристаллогидрата: Na₂SO₄ · xH₂O
Допустим, имеется 1 моль кристаллогидрата, тогда:
5,5ω S = ω O
5,5(M S · N S) / M_мол.) = (M O · N O) / M_мол.
так как масса молекулы одинакова в обеих частях уравнения:
5,5(M S · N S) = (M O · N O)
5,5 · 32 · 1 = 4 · 16 + 16x
x = 7
Na2SO4 · 7H2O

3. При электролизе сульфата натрия фактически идет электролиз воды:
n O₂ = 22,4 / 22,4 = 1 моль
n H₂O _разлож = 2n O₂ = 2 моль
m H₂O _разлож = M H₂O · n H₂O _разлож = 18 · 2 = 36 г

4. Найдем массу гидроксида бария в добавленном растворе и выразим массовую долю гидроксида бария в конечном растворе:
m Ba(OH)₂ = m_р-ра Ba(OH)₂ · ω Ba(OH)₂ = 950 · 0,18 = 171 г
ω_нов Ba(OH)₂ = 18 / 9 = 2% или 0,02

ω_нов Ba(OH)₂ = m_ост Ba(OH)₂ / m_{итог р-ра}
0,02 = mост Ba(OH)₂ / m_{итог р-ра}

5. Пусть в реакцию №2 вступило x моль Ba(OH)₂
m_{прореаг} Ba(OH)₂ = 171x г
m_ост Ba(OH)₂ = (171 – 171x) г

6. Выразим массу выпавшего в осадок сульфата бария:
n BaSO₄ = n_{прореаг} Ba(OH)₂ = x моль
m BaSO₄ = 233х г

7. Выразим массу итогового раствора:
m_{итог р-ра} = 824 – m H₂O_разлож + 950 – m BaSO₄ = 824 – 36 + 950 – 233x = (1738 – 233x) г

0,02 = (171 – 171x) / (1738 – 233x)
x = 0,82

8. Найдем массу кристаллогидрата:
n Na₂SO₄ = nпрореаг Ba(OH)₂ = 0,82 моль
n Na₂SO₄ · 7H₂O = n Na₂SO₄ = 0,82 моль
m Na₂SO₄ · 7H₂O = 0,82 · 268 = 219,76 г

Ответ: масса кристаллогидрата 219,76 г

Источник: NeoFamily