6 и 7

Краткий ответ

6. Потребуется:

• раствора сульфата натрия — 284 кг;
• раствора хлорида бария — 416 кг.

7. Масса выделившейся меди — 10,4 г.

---

6. Решение

Уравнение реакции:

\[ \mathrm{Na_2SO_4 + BaCl_2 \rightarrow BaSO_4\downarrow + 2NaCl} \]

По уравнению реакции:

\[ n(\mathrm{Na_2SO_4})=n(\mathrm{BaCl_2})=n(\mathrm{BaSO_4}) \]

Молярная масса сульфата бария:

\[ M(\mathrm{BaSO_4})=137+32+4\cdot16=233\ \text{г/моль} \]

Количество вещества сульфата бария:

\[ n(\mathrm{BaSO_4})=\frac{93\,200}{233}=400\ \text{моль} \]

Масса чистого сульфата натрия

\[ M(\mathrm{Na_2SO_4})=2\cdot23+32+4\cdot16=142\ \text{г/моль} \]

\[ m(\mathrm{Na_2SO_4})=400\cdot142=56\,800\ \text{г}=56{,}8\ \text{кг} \]

Раствор 20%-ный, поэтому:

\[ m_{\text{раствора}}=\frac{m_{\text{вещества}}}{0{,}20} \]

\[ m_{\text{р-ра Na}_2\text{SO}_4}=\frac{56{,}8}{0{,}20}=284\ \text{кг} \]

Масса чистого хлорида бария

\[ M(\mathrm{BaCl_2})=137+2\cdot35{,}5=208\ \text{г/моль} \]

\[ m(\mathrm{BaCl_2})=400\cdot208=83\,200\ \text{г}=83{,}2\ \text{кг} \]

\[ m_{\text{р-ра BaCl}_2}=\frac{83{,}2}{0{,}20}=416\ \text{кг} \]

Проверка: в обоих растворах масса соли составляет 20% от массы раствора.

---

7. Решение

Уравнение реакции:

\[ \mathrm{Fe+CuSO_4\rightarrow FeSO_4+Cu} \]

Железо растворяется, а медь выделяется на пластинке. Поэтому увеличение массы пластины равно:

\[ m_{\text{увел.}}=m(\mathrm{Cu})-m(\mathrm{Fe}) \]

По уравнению реакции железо и медь реагируют в соотношении \(1:1\).

Используем относительные атомные массы:

\[ A_r(\mathrm{Fe})=56,\qquad A_r(\mathrm{Cu})=64 \]

При взаимодействии 1 моль железа:

• растворяется \(56\) г Fe;
• выделяется \(64\) г Cu;
• масса пластины увеличивается на:

\[ 64-56=8\ \text{г} \]

Количество вещества прореагировавшего железа:

\[ n(\mathrm{Fe})=\frac{1{,}3}{8}=0{,}1625\ \text{моль} \]

Такое же количество меди выделилось:

\[ n(\mathrm{Cu})=0{,}1625\ \text{моль} \]

Масса меди:

\[ m(\mathrm{Cu})=0{,}1625\cdot64=10{,}4\ \text{г} \]

Ответ: \(10{,}4\ \text{г меди}\).