Решение: Расчёт массы осадка
К 32,8 г раствора с массовой долей нитрата кальция $15\%$ добавили избыток раствора фосфата калия. Вычислите массу образовавшегося осадка.
Запишите уравнение реакции и приведите все необходимые вычисления, указывая единицы измерения искомых физических величин.
Решение по шагам
5 шаговЗаписываем уравнение реакции обмена. Фосфат кальция является нерастворимым веществом и выпадает в осадок.
$$3\mathrm{Ca(NO_3)_2}+2\mathrm{K_3PO_4}\rightarrow\mathrm{Ca_3(PO_4)_2}\downarrow+6\mathrm{KNO_3}$$Вычисляем массу нитрата кальция в исходном растворе.
$$m(\mathrm{Ca(NO_3)_2})=\omega\cdot m(\text{раствора})=0{,}15\cdot32{,}8\ \text{г}=4{,}92\ \text{г}$$Вычисляем количество вещества нитрата кальция.
$$M(\mathrm{Ca(NO_3)_2})=40+2\cdot(14+3\cdot16)=164\ \text{г/моль};\quad n(\mathrm{Ca(NO_3)_2})=\dfrac{4{,}92\ \text{г}}{164\ \text{г/моль}}=0{,}03\ \text{моль}$$По уравнению реакции из 3 моль $\mathrm{Ca(NO_3)_2}$ образуется 1 моль $\mathrm{Ca_3(PO_4)_2}$.
$$n(\mathrm{Ca_3(PO_4)_2})=\dfrac{0{,}03}{3}=0{,}01\ \text{моль}$$Вычисляем молярную массу и массу осадка.
$$M(\mathrm{Ca_3(PO_4)_2})=3\cdot40+2\cdot(31+4\cdot16)=310\ \text{г/моль};\quad m(\mathrm{Ca_3(PO_4)_2})=0{,}01\cdot310\ \text{г}=3{,}1\ \text{г}$$Масса образовавшегося осадка $\mathrm{Ca_3(PO_4)_2}$ равна $3{,}1\ \text{г}$.
Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Не учитывают массовую долю и принимают массу раствора за массу нитрата кальция.
Неверно расставляют коэффициенты в уравнении реакции.
Не учитывают соотношение 3:1 между $\mathrm{Ca(NO_3)_2}$ и $\mathrm{Ca_3(PO_4)_2}$.