Какова массовая доля сульфата магния в растворе, полученном путем растворения 19,2 г магния в 800 мл 12% раствора

Dzhek

19

Чтобы решить эту задачу, мы должны определить количество сульфата магния, содержащегося в растворе, и затем выразить его массовую долю.

Давайте начнем с расчета количества сульфата магния, использованного для приготовления раствора. Мы знаем, что масса магния составляет 19,2 г. Кроме того, нам дано, что объем 12% раствора серной кислоты составляет 800 мл с плотностью 1,05 г/мл.

Для начала, давайте определим массу раствора серной кислоты, который мы взяли. Мы можем использовать следующую формулу:

\[
\text{{Масса}} = \text{{Объем}} \times \text{{Плотность}}
\]

Подставляя значения, получаем:

\[
\text{{Масса раствора}} = 800 \, \text{{мл}} \times 1,05 \, \text{{г/мл}} = 840 \, \text{{г}}
\]

Далее, определим массу серной кислоты в этом растворе. Поскольку раствор имеет концентрацию 12%, мы можем умножить массу раствора на 12% или 0,12:

\[
\text{{Масса серной кислоты}} = 840 \, \text{{г}} \times 0,12 = 100,8 \, \text{{г}}
\]

Теперь мы можем рассчитать массу сульфата магния, который образуется в результате реакции магния с серной кислотой. Уравнение реакции будет выглядеть следующим образом:

\[
\text{{Mg}} + \text{{H}}_2\text{{SO}}_4 \rightarrow \text{{MgSO}}_4 + \text{{H}}_2
\]

Используя периодическую систему элементов, мы можем определить молярную массу магния (\( \text{{Mg}} \)) и сульфата магния (\( \text{{MgSO}}_4 \)). Молярная масса магния равна 24,3 г/моль, а молярная масса сульфата магния равна 120,4 г/моль.

Далее, мы можем использовать следующую формулу для определения массы сульфата магния:

\[
\text{{Масса сульфата магния}} = \frac{{\text{{Масса серной кислоты}} \times \text{{молярная масса сульфата магния}}}}{{\text{{молярная масса магния}}}}
\]

Подставляя значения, получаем:

\[
\text{{Масса сульфата магния}} = \frac{{100,8 \, \text{{г}} \times 120,4 \, \text{{г/моль}}}}{{24,3 \, \text{{г/моль}}}} = 499,2 \, \text{{г}}
\]

Наконец, чтобы определить массовую долю сульфата магния в растворе, мы можем использовать следующую формулу:

\[
\text{{Массовая доля}} = \frac{{\text{{Масса сульфата магния}}}}{{\text{{Полная масса раствора}}}} \times 100\%
\]

Подставляя значения, получаем:

\[
\text{{Массовая доля сульфата магния}} = \frac{{499,2 \, \text{{г}}}}{{840 \, \text{{г}}}} \times 100\% = 59,4\%
\]

Таким образом, массовая доля сульфата магния в растворе составляет 59,4%.