Для решения задачи необходимо провести следующие шаги:
- Определить массу NaCl в образце.
- Определить массу CuCl₂ в образце.
- Рассчитать, сколько из каждого из этих веществ растворилось в воде при 90 °C.
- Определить, сколько будет в растворе NaCl и CuCl₂ при охлаждении до 20 °C.
- Рассчитать массу кристаллов, отфильтрованных после охлаждения.
1. Определение массы NaCl в образце
Общая масса образца: \( m_{total} = 52 \, \text{г} \)
Массовая доля NaCl: \( \omega_{NaCl} = 33,27\% \)
Масса NaCl: \[ m_{NaCl} = 52 \, \text{г} \times \frac{33,27}{100} = 17,15 \, \text{г} \]
2. Определение массы CuCl₂ в образце
Масса CuCl₂: \[ m_{CuCl_2} = m_{total} - m_{NaCl} = 52 \, \text{г} - 17,15 \, \text{г} = 34,85 \, \text{г} \]
3. Растворимость веществ при 90 °C
Для 40 см³ (или 40 г) воды можно рассчитать, сколько из каждого багажного пози подлежит растворению:
Растворимость NaCl при 20 °C: 36.0 г/100 г H₂O.
Количество NaCl, который может раствориться в 40 г воды: \[ m_{NaCl, dissolv} = \frac{36 \, \text{г}}{100 \, \text{г}} \times 40 \, \text{г} = 14,4 \, \text{г} \]
Из раствора 17,15 г NaCl, растворится 14,4 г. Останется 17,15 - 14,4 = 2,75 г NaCl в осадке.
Растворимость CuCl₂ при 20 °C: 49,5 г/100 г H₂O.
Количество CuCl₂, который может раствориться в 40 г воды: \[ m_{CuCl_2, dissolv} = \frac{49,5 \, \text{г}}{100 \, \text{г}} \times 40 \, \text{г} = 19,8 \, \text{г} \]
CuCl₂ в образце составляет 34,85 г. Однако 19,8 г растворится в воде, а остаток останется в виде кристаллов.
4. Количество кристаллов после охлаждения
Из общего массива:
- CuCl₂, который остался неоплаченным: 34,85 г - 19,8 г = 15,05 г в осадке
- NaCl в осадке: 2,75 г
5. Общая масса кристаллов
Общая масса кристаллов: \[ m_{krist} = m_{NaCl, left} + m_{CuCl_2, left} = 2,75 \, \text{г} + 15,05 \, \text{г} = 17,8 \, \text{г} \]
Таким образом, масса кристаллов, отфильтрованных после охлаждения, составляет 17,8 г.
