Відомо: m(розчину)=61 г, ω(Na2SiO3)=2%
Знайти; осаду m(H2SiO3)-?
Розв'язування:
Знайдемо масу солі Na2SiO3
І спосіб.
m(Na2SiO3)=(m(розчину)•ω(Na2SiO3)):100%=61 г•2%:100%= 1,22 г.
ІІ спосіб.
Масова частка речовини в будь-якому розчині показує масу розчиненої речовини, що міститься у 100 г розчину, тому для
визначення маси речовини у всьому розчині складаємо пропорцію і розв'язуємо її:
у 100 г розчину міститься 2 г речовини Na2SiO3, тоді
у 61 г розчину буде міститися х г речовини Na2SiO3
100 г / 61 г = 2 г / х г, тому
х г • 100 г = 2 г • 61 г,
х = (2 г • 61 г) : 100 г,
х = 1,22 г
Записуємо рівняння реакції: Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3↓
Знайдемо масу осаду.
І спосіб
Виразимо масу солі Na2SiO3 через кількість речовини (n=m/M, де M=Mr г/моль; Mr(Na2SiО3)=2•Ar(Na)+Ar(Si)+3•Ar(O)=2•23+28+3•16=122, тому М(Na2SiO3)=122 г/моль)
n(Na2SiO3)=m(Na2SiO3)/M(Na2SiO3)=1,22 г : 122 г/моль=0,01 моль.
Співвідношення кількості реагентів (у молях) дорівнює співвідношенню відповідних коефіцієнтів у рівнянні реакції.
За рівнянням записуємо співвідношення кількості речовини n(Na2SiO3):n(H2SiО3)=1:1, бачимо, що кількості речовин однакові, тому n(H2SiО3)=n(Na2SiO3)=0,01 моль
З формули n=m/M, де М=Mr г/моль, знаходимо масу m=n•M
Mr(H2SiО3)=2•Ar(Н)+Ar(Si)+3•Ar(O)=2•1+28+3•16=78, тому М(H2SiO3)=78 г/моль
m(H2SiO3)=n(H2SiO3)•M(H2SiO3)=0,01 моль•78 г/моль=0,78 г
Відповідь: m(H2SiO3)=0,78 г.
ІІ спосіб
За рівнянням записуємо співвідношення кількостей речовини солі і осаду: n(Na2SiO3)/1=n(H2SiО3)/1
У цьому співвідношенні замінюємо кількість речовини солі і осаду на співвідношення мас (n=m/M, де M=Mr г/моль;
Mr(Na2SiО3)=2•Ar(Na)+Ar(Si)+3•Ar(O)=2•23+28+3•16=122, тому М(Na2SiO3)=122 г/моль,
Mr(H2SiО3)=2•Ar(Н)+Ar(Si)+3•Ar(O)=2•1+28+3•16=78, тому М(H2SiO3)=78 г/моль)
m(Na2SiO3)/М(Na2SiO3)=m(H2SiО3)/M(H2SiО3)
Звідси виражаємо масу осаду:
m(H2SiO3)•М(Na2SiO3)=m(Na2SiO3)•M(H2SiO3), тому
m(H2SiO3)=m(Na2SiO3)•M(H2SiO3):M(Na2SiO3)=1,22 г•78 г/моль:122 г/моль)=0,78 г
Відповідь: m(H2SiО3)=0,78 г.