Рассчитайте массу осадка, который образуется при взаимодействии 200 г 16,5%-ного раствора сульфата лития с избытком раствора фосфата натрия. ( Запишите ответ с точностью до…

Для решения задачи будем следовать нескольким шагам, чтобы понять, как рассчитать массу осадка, образующегося при взаимодействии сульфата лития и фосфата натрия.

Шаг 1: Определим, какие вещества участвуют в реакции

Сульфат лития (Li₂SO₄) реагирует с фосфатом натрия (Na₃PO₄). В результате реакции образуется осадок — фосфат лития (Li₃PO₄) и сульфат натрия (Na₂SO₄).

Шаг 2: Запишем уравнение реакции

Уравнение реакции выглядит следующим образом:

\[ 3Li_2SO_4 + 2Na_3PO_4 \rightarrow 6Li_3PO_4(s) + 3Na_2SO_4 \]

Шаг 3: Рассчитаем количество сульфата лития в растворе

Мы имеем 200 г 16,5%-ного раствора сульфата лития. Чтобы узнать массу самого сульфата лития в растворе, сделаем следующие вычисления:

\[ \text{Масса Li}_2SO_4 = \frac{16,5}{100} \times 200 \, \text{г} = 33 \, \text{г} \]

Шаг 4: Рассчитаем количество вещества сульфата лития

Теперь нам нужно перевести массу сульфата лития в количество вещества (в молях). Для этого найдем молярную массу сульфата лития:

• Литий (Li): 6.94 г/моль (2 части: 2 * 6.94 = 13.88 г)
• Сера (S): 32.07 г/моль
• Кислород (O): 16.00 г/моль (4 части: 4 * 16 = 64 г)

Суммарная молярная масса Li₂SO₄:

\[ M(Li_2SO_4) = 13.88 + 32.07 + 64 = 109.95 \, \text{г/моль} \]

Теперь находим количество вещества сульфата лития:

\[ n(Li_2SO_4) = \frac{33 \, \text{г}}{109.95 \, \text{г/моль}} \approx 0.299 \, \text{моль} \]

Шаг 5: Рассчитаем количество произведенного осадка

Согласно уравнению реакции, 3 моль сульфата лития образуют 6 моль фосфата лития (осадка). Это значит, что:

\[ \text{Количество осадка} (Li_3PO_4) = \frac{0.299 \, \text{моль Li}_2SO_4}{3} \times 6 = 0.598 \, \text{моль Li}_3PO_4 \]

Шаг 6: Найдем массу осадка

Теперь найдем массу фосфата лития. Молярная масса Li₃PO₄:

• Литий (Li): 6.94 г/моль (3 части: 3 * 6.94 = 20.82 г)
• Фосфор (P): 30.97 г/моль
• Кислород (O): 16.00 г/моль (4 части: 4 * 16 = 64 г)

Суммарная молярная масса Li₃PO₄:

\[ M(Li_3PO_4) = 20.82 + 30.97 + 64 = 115.79 \, \text{г/моль} \]

Теперь находим массу осадка:

\[ \text{Масса осадка} = n(Li_3PO_4) \cdot M(Li_3PO_4) \\ = 0.598 \, \text{моль} \cdot 115.79 \, \text{г/моль} \approx 69.2 \, \text{г} \]

Ответ

Масса осадка, образующегося в реакции, составляет 69,2 г.