Определение массовой доли каждого металла в исходном сплаве | Задача 3

Решение задач на селективное разделение смеси

 

Определение массовой доли каждого металла в исходном сплаве

 

 

Задача 3. 

Образец сплава натрия с кальцием залили большим избытком воды. Получился только прозрачный раствор. Далее к нему добавили избыток раствора карбоната натрия. Определите массовую долю каждого металла в исходном сплаве, если масса выпавшего осадка оказалась равной массе исходного образца.
Дано:
равенство масс исходного образца и осадка: mисх. обр. = mосадка.
Найти:
массовую долю кальция в сплаве: (Са в сплаве) = ?
массовую долю натрия в сплаве: (Nа в сплаве) = ?
Решение:
Данная задача интересна полным отсутствием конкретных количественных данных. Она имеет достаточно простое и изящное решение.  
Проанализируем химические превращения, описанные в условии.

1. С водой взаимодействуют оба компонента сплава. Запишем для каждого из них свое уравнение реакции:

2Nа + 2Н2О = 2NаОН + Н2
Са + 2Н2О = Са(ОН)2 + Н2

После реакции получается раствор двух гидроксидов. Причем Са(ОН)2 несмотря на свою малую растворимость растворился весь, т.к. в условии сказано, что получился только прозрачный раствор.

2. Nа2СО3 для полученного раствора двух гидроксидов является селективным реактивом. Он будет взаимодействовать с образованием осадка только с Са(ОН)2:

Са(ОН)2 + Nа2СО3 = СаСО3  ↓  + 2NаОН.

При избыточном добавлении Nа2СО3 в осадок в виде СаСО3 переведется весь кальций, который исходно был в гидроксиде кальция, а до этого в сплаве. Следовательно, масса кальция в исходном сплаве равна массе кальция, в выпавшем в осадок карбонате:

m(Са в сплаве) = m(Cа в СаСO3).

В условии же указано, что масса выпавшего осадка равна массе исходного сплава:

m(СаСО3) = m(сплава) = m(Са в сплаве) + m(Nа в сплаве).

Из последнего равенства можно сделать вывод, что масса натрия в сплаве равна массе карбонатных ионов в осадке карбоната кальция.

m(Na в сплаве) = m(СО3)2– в осадке

Следовательно,

 (Са в сплаве) = (Са в СаСО3)
(Nа в сплаве) = (СО3)2–  в СаСО3

Таким образом, чтобы определить массовые доли Са и Nа в исходном сплаве необходимо определить массовые доли ионов Са2+ и (СО3)2–   в карбонате кальция.

Ответ: (Са в сплаве) = 40%;   (Nа в сплаве) = 60%.


📺 Видео

Как ЛЕГКО понять Химию с нуля — Массовая доля вещества // ХимияСкачать

Как ЛЕГКО понять Химию с нуля — Массовая доля вещества // Химия

8 класс. Массовая доля растворенного вещества. Решение задач.Скачать

8 класс. Массовая доля растворенного вещества. Решение задач.

ХИМИЯ С НУЛЯ — Как решать задачи по Химии на Массовую ДолюСкачать

ХИМИЯ С НУЛЯ — Как решать задачи по Химии на Массовую Долю

Определение массовых долей элементов в соединениях. 8 класс.Скачать

Определение массовых долей элементов в соединениях. 8 класс.

Массовая доля элементаСкачать

Массовая доля элемента

Как решать задачи с МАССОВОЙ ДОЛЕЙ | Массовая доля растворенного веществаСкачать

Как решать задачи с МАССОВОЙ ДОЛЕЙ | Массовая доля растворенного вещества

7 класс.Массовые доли элементов в соединении. Решение задач.Скачать

7 класс.Массовые доли элементов в соединении. Решение задач.

Расчет выхода продукта от теоретически возможного. 10 класс.Скачать

Расчет выхода продукта от теоретически возможного. 10 класс.

Как вычислять массовые доли элементов в соединении? | Скорая помощь по Химии | Урок 3Скачать

Как вычислять массовые доли элементов в соединении? | Скорая помощь по Химии | Урок 3

нахождение массовой доли. задача №3Скачать

нахождение массовой доли. задача №3

Задачи на примеси. 1 часть. 9 класс.Скачать

Задачи на примеси. 1 часть. 9 класс.

Установление эмпирической и молек. формул по массовым долям элем., входящих в состав в-ва. 10 класс.Скачать

Установление эмпирической и молек. формул по массовым долям элем., входящих в состав в-ва. 10 класс.

Задача "Массовая доля вещества". Урок 3.Скачать

Задача "Массовая доля вещества". Урок 3.

Массовая и объёмная доли компонентов в смеси | Химия 8 класс #25 | ИнфоурокСкачать

Массовая и объёмная доли компонентов в смеси | Химия 8 класс #25 | Инфоурок

Задачи на массовую долю | Химия ЕГЭ для 10 класса | УмскулСкачать

Задачи на массовую долю | Химия ЕГЭ для 10 класса | Умскул

Вычисление массовой доли элементов в веществеСкачать

Вычисление массовой доли элементов в веществе

ТИПОВЫЕ ЗАДАЧИ ПО ХИМИИ: Химическое Количество Вещества, Моль, Молярная Масса и Молярный ОбъемСкачать

ТИПОВЫЕ ЗАДАЧИ ПО ХИМИИ: Химическое Количество Вещества, Моль, Молярная Масса и Молярный Объем

Определение массовых долей элементов в соединениях. Практическая часть. 8 класс.Скачать

Определение массовых долей элементов в соединениях. Практическая часть. 8 класс.

Определение массовой доли вещества в растворе | Задача по химии ЕГЭСкачать

Определение массовой доли вещества в растворе | Задача по химии ЕГЭ

8 класс - Химия - Определение формулы вещества по массовым долям элементаСкачать

8 класс - Химия - Определение формулы вещества по массовым долям элемента
Поделиться или сохранить к себе:
Конспекты лекций по химии