К 500 г 10%-ного раствора сульфата цинка добавили 57,4 г цинкового купороса (ZnSO₄ · 7Н₂O). Рассчитайте массовую долю соли в полученном растворе. реши с дано

Дано:

• Масса исходного раствора ZnSO4: 500 г, массовая доля соли 10% w/w.
• Следовательно, масса соли ZnSO4 в исходном растворе: 0,10 × 500 = 50 г.
• Добавляют 57,4 г ZnSO4·7H2O (квинтавая вода), чтобы получить новый раствор.

Расчёты по шагам:

1. Молярная масса ZnSO4·7H2O: M ≈ 287,55 г/моль. Молярная масса ZnSO4 (без воды): M(ZnSO4) ≈ 161,44 г/моль. Молярная масса воды при этом гидрате: 7H2O ≈ 126,11 г/моль.

2. Количество моль добавленного гидрата: n = 57,4 г / 287,55 г/моль ≈ 0,1996 моль.

3. Масса ZnSO4, поступившего из гидрата: m_added_salt = n × M(ZnSO4) ≈ 0,1996 × 161,44 ≈ 32,2 г.

4. Масса воды, высвобождаемой из воды кристаллизации: m_water_from_hydrate = n × 126,11 ≈ 0,1996 × 126,11 ≈ 25,2 г. Эта вода добавляется к растворителю; её масса включается в общую массу раствора.

5. Общая масса соли в полученном растворе: m_salt_total = начальная соль + соль из гидрата = 50 г + 32,2 г ≈ 82,2 г.

6. Общая масса полученного раствора: m_total = исходная масса + масса добавленного гидрата = 500 г + 57,4 г = 557,4 г.

7. Массовая доля соли в полученном растворе: w_salt = m_salt_total / m_total ≈ 82,2 / 557,4 ≈ 0,1475.

Ответ: массовая доля соли в полученном растворе примерно 0,148, то есть 14,8%.