Задача 1. При взаимодействии с водой 27,4 г двухвалентного металла выделяется 4, 48 л (н.у.) газа. К полученному раствору, масса которого равна 800 г, добавили 200 г 10%-ного раствора сульфата натрия, при этом образовался осадок. О каком металле идет речь? Какова масса полученного осадка? Чему равны массовые доли веществ в полученном растворе?​

Объяснение:

Вычислим молярную массу металла и непосредственно сам металл

По закону эквивалентов  

m(Me)/Mэ(Me)=V(H2)/Vэ(H2) Vэ(H2) - эквивалетный объем водорода (4,48 литра)

Mэ(Me)=(27.4*11.2)/4.48=68,5 г/моль

Так как металл двухвалентен, молярная масса металла будет равна

M(Me)=2*68.5=137 г/моль - металл Барий

Реакция бария с водой

Ba + 2H2O = Ba(OH2) + H2

Количество образованного гидрооксида бария

n(Ba)=n(Ba(OH2))=27.4/137=0,2 моль

Реакция гидрооксида бария с сульфатом натрия

Ba(OH2) + Na2SO4 = BaSO4 + 2NaOH

m(Na2SO4)=200*0.1=20 грамма

n(Na2SO4)=20/142=0.14 моль

Сульфат натрия в недостатке, расчет выпавшего осадка сульфата бария и образованного гидрооксида натрия производится по нему

m(BaSO4)=0.14*233=32,62 грамма

n(NaOH)=0.14*2=0.28 моль

m(NaOH)=0,28*40=11,2 грамма

Так же в растворе останется гидрооксид бария количеством и массой

n(Ba(OH)2)=0.2-0.14=0.06 моль

m(Ba(OH)2)=0.06*171=10,26 грамма

Первый полученный раствор был массой 800 грамм (то есть с учетом улетевшего водорода и содержащегося в нем гидрооксида бария), добавили еще 200 грамм второго раствора и выпал осадок сульфата бария, что исключается из массы конечного раствора

Общая масса раствора 800+200-32,62=967,38 грамм

Массовые доли веществ в растворе

W(NaOH)=11.2/967,38=0,0115 - 1.15%

W(Ba(OH)2)=10,26/967.38=0.01 - 1%

Металл барий, масса выпавшего осадка 32,62 грамма, массовая доля гидрооксида натрия в конечном растворе - 1,15%, массовая доля гидрооксида бария - 1%.