Магниевую пластинку внесли в 150 г 17,1%-го раствора...

Задание:

Магниевую пластинку внесли в 150 г 17,1%-го раствора сульфата алюминия и выдерживали, пока ее масса не изменилась на 0,45 г. К раствору, полученному после удаления пластинки, прилили избыток раствора карбоната натрия. Вычислите массовые доли веществ в выпавшем при этом осадке.

Решение:

Запишем уравнения реакций:
3Mg + Al₂(SO₄)₃ = 3MgSO₄ + 2Al
Al₂(SO₄)₃ + 3Na₂CO₃ + 3H₂O = 2Al(OH)₃ + 3Na₂SO₄ + 3СO₂
MgSO₄ + Na₂CO₃ = MgCO₃ + Na₂SO₄
Пусть n(Al₂(SO₄)_{3 прореаг.}) = x моль; n(Al) = 2x моль; m(Al) = 54x г; n(Mg) = 3x моль, m(Mg) = 72x г.
Δm_пласт. = m(Al) – m(Mg) = –0,45 г
54x – 72x = –0,45
x = 0,025 моль
Вычислим массовые доли веществ в осадке:
m(Al₂(SO₄)_{3 исх.}) = 150 · 0,171 = 25,65 г
n(Al₂(SO₄)_{3 исх.}) = 25,65 : 342 = 0,075 моль
n(Al₂(SO₄)_{3 ост.}) = n(Al₂(SO₄)_{3 исх.}) – n(Al₂(SO₄)_{3 прореаг.}) = 0,075 – 0,025 = 0,05 моль
n(Al(OH)₃) = 2n(Al₂(SO₄)_{3 ост.}) = 0,05 · 2 = 0,1 моль
m(Al(OH)₃) = 0,1 · 78 = 7,8 г
n(MgCO₃) = n(Mg) = 3x = 3 · 0,025 = 0,075 моль
m(MgCO₃) = 0,075 · 84 = 6,3 г
ω(Al(OH)₃) = 7,8 : (7,8 + 6,3) · 100% = 55,32%
ω(MgCO₃) = 6,3 : (7,8 + 6,3) · 100% = 44,68%

Ответ: 55,32%; 44,68%