Какова массовая доля хлорида натрия во втором растворе, если при комнатной температуре приготовили 96,3 г насыщенного

Krasavchik

13

Для решения этой задачи нам необходимо разбить ее на несколько частей. Сначала найдем массу сульфида натрия, содержащегося в приготовленном насыщенном растворе. Затем рассчитаем массу хлорида натрия, образовавшегося при реакции с хлоридом алюминия в первой части разделенного раствора. И, наконец, определим массовую долю хлорида натрия во втором растворе.

Шаг 1: Рассчитаем количество сульфида натрия в приготовленном растворе.
Из условия задачи известно, что растворимость сульфида натрия составляет 15,6 г на 100 г воды. Это значит, что при растворении 100 г воды может раствориться 15,6 г сульфида натрия. Таким образом, массовая доля сульфида натрия в насыщенном растворе будет составлять:

\[
\frac{{15,6 \, \text{г}}}{{100 \, \text{г}}} = 0,156 = 15,6 \%
\]

Таким образом, массовая доля сульфида натрия в приготовленном насыщенном растворе составляет 15,6%.

Шаг 2: Рассчитаем массу хлорида натрия, образовавшегося при реакции с хлоридом алюминия.
Из условия задачи известно, что объем газа, выделившегося при реакции хлорида натрия с соляной кислотой, во втором случае оказался в 1,5 раза больше, чем в первом случае. Это означает, что количество хлорида натрия во второй части раствора было в 1,5 раза больше, чем в первой части.

Поскольку объем соляной кислоты составлял 50 мл, то интенсивность реакции и количество выделившегося газа будут пропорциональны массе хлорида натрия. Значит, во втором случае количество хлорида натрия составляло \(\frac{3}{2}\) от количества в первом случае.

Шаг 3: Определим массу хлорида натрия во втором растворе.
Пусть масса хлорида натрия в первом случае равна \(x\) граммам. Тогда масса хлорида натрия во втором случае будет \(\frac{3}{2}x\) граммам.

Из условия задачи также известно, что приготовлено 96,3 г насыщенного раствора сульфида натрия. Таким образом, масса хлорида натрия в первой и второй частях раствора должна в сумме составлять 96,3 г.

Составим уравнение:

\(x + \frac{3}{2}x = 96,3\)

Упростим выражение:

\(\frac{5}{2}x = 96,3\)

Избавимся от дроби, умножив обе части уравнения на \(\frac{2}{5}\):

\(x = \frac{96,3 \cdot 2}{5} = 38,52\)

Таким образом, масса хлорида натрия в первой части раствора составляет 38,52 г.

Масса хлорида натрия во второй части раствора:

\(\frac{3}{2} \cdot 38,52 = 57,78\) г

Шаг 4: Определим массовую долю хлорида натрия во втором растворе.
Из условия задачи уже известно, что масса приготовленного насыщенного раствора сульфида натрия составляет 96,3 г. Таким образом, массовая доля хлорида натрия во втором растворе будет составлять:

\[
\frac{{57,78 \, \text{г}}}{{96,3 \, \text{г}}} = 0,6 = 60\%
\]

Таким образом, массовая доля хлорида натрия во втором растворе составляет 60%.