🧪 Тренажёр В13: Ионные соотношения
Условие базовой задачи (В13):
К раствору медного купороса массой 28 г с массовой долей сульфата меди (II) 10 % добавили некоторое количество насыщенного раствора сульфида натрия. Растворимость сульфида натрия составляла 25 г на 100 г воды. После отделения осадка оказалось, что концентрация ионов Na⁺ в пять раз больше, чем S²⁻. Определите массу (г) насыщенного раствора соли натрия.
К раствору медного купороса массой 28 г с массовой долей сульфата меди (II) 10 % добавили некоторое количество насыщенного раствора сульфида натрия. Растворимость сульфида натрия составляла 25 г на 100 г воды. После отделения осадка оказалось, что концентрация ионов Na⁺ в пять раз больше, чем S²⁻. Определите массу (г) насыщенного раствора соли натрия.
💡 Подробный разбор задачи (Методика для ученика):
Шаг 1. Переводим «Практику» в моли
m(CuSO₄) = 28 г · 0,10 = 2,8 г.
n(CuSO₄) = 2,8 / 160 = 0,0175 моль.
n(CuSO₄) = 2,8 / 160 = 0,0175 моль.
Шаг 2. Химическая схема
CuSO₄ + Na₂S → CuS↓ + Na₂SO₄
Ионы Na⁺ не вступают в реакцию — они просто плавают. А ионы S²⁻ расходуются на осадок CuS.
Ионы Na⁺ не вступают в реакцию — они просто плавают. А ионы S²⁻ расходуются на осадок CuS.
Шаг 3. Переменная (x) и остатки ионов
Пусть добавлено x моль Na₂S.
n(Na⁺) = 2x (в соли 2 атома Na).
n(S²⁻) остаток = x − 0,0175 (часть ушла в осадок).
n(Na⁺) = 2x (в соли 2 атома Na).
n(S²⁻) остаток = x − 0,0175 (часть ушла в осадок).
Шаг 4. Логическое уравнение
По условию [Na⁺] = 5 · [S²⁻]. Так как объем один, работаем с молями:
2x = 5 · (x − 0,0175)
2x = 5x − 0,0875 => 3x = 0,0875 => x = 0,029 моль (строго до 3 знака по ЦТ).
2x = 5 · (x − 0,0175)
2x = 5x − 0,0875 => 3x = 0,0875 => x = 0,029 моль (строго до 3 знака по ЦТ).
Шаг 5. Растворимость
w(Na₂S) = 25 / (100 + 25) = 0,2 (20%).
m(Na₂S) = 0,029 моль · 78 г/моль = 2,262 г.
m(раствора) = 2,262 / 0,2 = 11,31 г.
Ответ: 11 г. (Округляем финально до целого).
m(Na₂S) = 0,029 моль · 78 г/моль = 2,262 г.
m(раствора) = 2,262 / 0,2 = 11,31 г.
Ответ: 11 г. (Округляем финально до целого).
