Задание №22 — Расчёты

Решение.

1. Сначала запишем уравнение химической реакции между карбонатом калия и нитратом магния. В результате реакции обмена образуется нерастворимая соль — карбонат магния, который выпадает в осадок, и нитрат калия:
$K_{2}CO_{3} + Mg(NO_{3})_{2} \rightarrow MgCO_{3}\downarrow + 2KNO_{3}$

2. Найдём массу чистого карбоната калия $K_{2}CO_{3}$ в исходном растворе. Для этого массу раствора умножим на массовую долю соли (переведённую в доли единицы):
$m(K_{2}CO_{3}) = m(раствора) \cdot \omega = 27,6 \, г \cdot 0,1 = 2,76 \, г$

3. Вычислим количество вещества (число моль) карбоната калия. Для этого разделим массу соли на её молярную массу.
Молярная масса $M(K_{2}CO_{3}) = 2 \cdot 39 + 12 + 3 \cdot 16 = 138 \, г/моль$.
$n(K_{2}CO_{3}) = \frac{m(K_{2}CO_{3})}{M(K_{2}CO_{3})} = \frac{2,76 \, г}{138 \, г/моль} = 0,02 \, моль$

4. Определим количество вещества осадка — карбоната магния $MgCO_{3}$.
Согласно уравнению реакции, коэффициенты перед $K_{2}CO_{3}$ и $MgCO_{3}$ равны (1:1). Это значит, что количество моль выпавшего осадка равно количеству моль вступившего в реакцию карбоната калия:
$n(MgCO_{3}) = n(K_{2}CO_{3}) = 0,02 \, моль$

5. Вычислим массу образовавшегося осадка. Для этого количество вещества умножим на молярную массу карбоната магния.
Молярная масса $M(MgCO_{3}) = 24 + 12 + 3 \cdot 16 = 84 \, г/моль$.
$m(MgCO_{3}) = n(MgCO_{3}) \cdot M(MgCO_{3}) = 0,02 \, моль \cdot 84 \, г/моль = 1,68 \, г$

Ответ: 1,68 г

Источник: ФИПИ